時間:2018-07-06 17:03:19來源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載
運動控制(MC)是自動化的一個分支,它使用通稱為伺服機構(gòu)的一些設(shè)備如液壓泵,線性執(zhí)行機或者是電機來控制機器的位置或速度。
運動控制在機器人和數(shù)控機床領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用要比在專用機器中的應(yīng)用更復(fù)雜,因為后者運動形式更簡單,通常被稱為通用運動控制(GMC)。運動控制被廣泛應(yīng)用在包裝、印刷、紡織和裝配工業(yè)中。
運動控制的發(fā)展
傳統(tǒng)機械傳動系統(tǒng)(過去)
機械直線軸系
PLC控制
混合機械系統(tǒng)(現(xiàn)在)
機械直線軸系
分布式智能伺服驅(qū)動
PLC控制
控制系統(tǒng)中,控制對象的關(guān)鍵參數(shù):
? 力矩:輸出力矩、響應(yīng),力矩擾動
? 轉(zhuǎn)速:恒速、調(diào)速、加減速
? 位置:分辨率、定位精度、軌跡
典型的運動控制系統(tǒng)
? 直流電動機
? 交流電動機
? 步進電動機
? 直線電動機
下面將分別講述各種電機的特點:
1.直流電動機
直流電機的勵磁方式分為:永磁和勵磁,最大的特點是:n∝U,即轉(zhuǎn)速正比于電壓。直流電動機的問題是:
2.交流電機
利用交流電在電機內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場而使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。電機的轉(zhuǎn)速由交流電的頻率決定,一般多用于恒速運行的場合。
交流電機的運行原理
交流電機實例
交流電機又分為同步電動機、感應(yīng)(異步)電動機,而同步電動機按照勵磁方式分,又分為激磁式和永磁式。
交流同步電動機結(jié)構(gòu)示意圖
交流異步電動機的轉(zhuǎn)子
3.步進電動機
? 將電脈沖轉(zhuǎn)換成角位移的電動機
? 力矩的產(chǎn)生是基于定轉(zhuǎn)子之間由磁阻效應(yīng)
結(jié)構(gòu)示意圖
運行原理圖
運行特點:
? 輸入脈沖數(shù)對應(yīng)角位移量
? 靜止時具有一定的保持力矩
4.直線電動機:
直線電機特點:
優(yōu)點:直接產(chǎn)生推力、高速運行、無接觸運行、結(jié)構(gòu)簡單
缺點:效率和功率因數(shù)相對較低,成本高
介紹過了運動控制系統(tǒng)中電機的原理及特點,再介紹一下如何選擇電機,重要的考慮因素如下:
? 負載所需的功率和力(扭)矩
? 負載的機械特性
? 其他要求,如速度的變化范圍、精度,力矩的變化和響應(yīng)
? 工作方式,如連續(xù)或間歇
? 噪音的要求
? 外形及安裝形式、尺寸等
? 使用環(huán)境
常用電動機的機械特性
電機的主要應(yīng)用場合:
調(diào)速:交流電動機、直流電動機、直流無刷電機
定位:步進電機、永磁同步伺服電機、直線電機
標(biāo)簽:
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