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什么是隨動系統?
伺服系統又稱為隨動系統,是構成自動化體系的基本環節,是由若干元件和部件組成的具有功率放大作用的一種自動控制系統。
按組成系統元件的物理性質分為電氣伺服系統、電氣液壓伺服系統和電氣氣動伺服系統。
電氣伺服系統又分為直流伺服系統和交流伺服系統,上世紀70年代直流伺服應用廣泛,直流電動機調速范圍寬,啟動停止方便,轉矩大,系統消耗能量小,且廣泛應用于對控制性能要求比較高的伺服系統中。
什么是激磁控制?
直流伺服系統適用的功率范圍很寬,包括從幾十瓦到幾十千瓦的控制對象。通常,從提高系統效率的角度考慮,直流伺服系統多應用于功率在100瓦以上的控制對象。直流電動機的輸出力矩同加于電樞的電流和由激磁電流產生的磁通有關。磁通固定時,電樞電流越大,則電動機力矩越大。電樞電流固定時,增大磁通量能使力矩增加。因此,通過改變激磁電流或電樞電流,可對直流電動機的力矩進行控制。對電樞電流進行控制時稱電樞控制,這時控制電壓加在電樞上。若對激磁電流進行控制,則將控制電壓加在激磁繞組上,稱為激磁控制。
電樞控制時,電樞電感一般較小,因此電樞控制可以獲得很好的響應特性。缺點是負載功率要由電樞的控制電源提供,因而需要較大的控制功率,增加了功率放大部件的復雜性。例如,對要求控制功率較大的系統,必須采用發電機-電動機組、電機放大機和可控硅等大功率放大部件。
激磁控制時要求電樞上加恒流電源,使電動機的力矩只受激磁電流控制。恒流特性可通過在電樞回路中接入一個大電阻(10倍于電樞電阻)來得到。對于大功率控制對象,串聯電阻的功耗會變得很大,很不經濟。因此激磁控制只限于在低功率場合使用。電樞電源采用恒流源后,機械特性上的斜率等于零,引起電機的機電時間常數增加,加之激磁繞阻中的電感量較大,這些都使激磁控制的動態特性較差,響應較慢。
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