伺服装置性能指标

直流伺服电机实验报告

实验六 直流伺服电机实验 一、实验设备及仪器 被测电机铭牌参数： P N =185W ，U N =220V ，I N =1.1A ， 使用设备规格(编号)： 1．MEL 系列电机系统教学实验台主控制屏（MEL-I 、MEL-IIA 、B ）； 2．电机导轨及测功机、转速转矩测量（MEL-13）； 3．直流并励电动机M03（作直流伺服电机）； 4．220V 直流可调稳压电源（位于实验台主控制屏的下部）； 5．三相可调电阻900Ω（MEL-03）； 6．三相可调电阻90Ω（MEL-04）； 7．直流电压、毫安、安培表（MEL-06）； 二、实验目的 1．通过实验测出直流伺服电动机的参数r a 、e κ、T κ。 2．掌握直流伺服电动机的机械特性和调节特性的测量方法。 三、实验项目 1．用伏安法测出直流伺服电动机的电枢绕组电阻r a 。

2．保持U f=U fN=220V，分别测取U a =220V及U a＝110V的机械特性n=f(T)。3．保持U f=U fN=220V，分别测取T2＝0.8N.m及T2＝0的调节特性n=f(Ua)。4．测直流伺服电动机的机电时间常数。 四、实验说明及操作步骤 1．用伏安法测电枢的直流电阻Ra

表中Ra=（R a1+R a2+R a3）/3; R aref=Ra*a ref θ θ + + 235 235 （3）计算基准工作温度时的电枢电阻 由实验测得电枢绕组电阻值，此值为实际冷态电阻值，冷态温度为室温。按下式换算到基准工作温度时的电枢绕组电阻值： R aref=Ra a ref θ θ + + 235 235

阀控液压马达速度伺服系统仿真分析资料报告

阀控液压马达速度伺服系统仿真分析 引言 阀控液压马达速度伺服系统的负载具有较大的惯性和很小的阻尼，其传递函数常可近似由一对实部为零的极点组成，并有很低的动态响应，由于负载处在系统的闭环之中，所以它对阀控液压马达的动态品质有很大的影响。此外，系统的负载常是可变的，系统设计只能针对一种特定负载，负载一旦改变，系统的动态品质就会变坏，有时甚至失去稳定性，严重的影响了伺服系统的跟踪性能。本文主要针对干扰力矩对系统的影响，利用结构不变性原理，消除干扰力矩对系统的影响，同时利用PID 控制理论来提高系统的动态性能。 1 阀控液压马达速度伺服系统模型建立 阀控液压马达速度伺服系统的结构如图1所示。 液压马达的力矩方程为： f m m s l m T G s C J P +++=θ)(D （1） 负载流量方程为： l e m m l tm l sP V s D P C βθ4Q +== （2）

伺服阀的线性流量方程为： L p x l P K x k Q -= （3） 电液伺服阀近似看成二阶振荡环节： 1 22^2^)()(++= s S K s i s x sv sv sv sv v ωξω （4） 伺服放大器输出电流ΔI 与输入电压Ue 近似成正比，其传递函数可用伺服放大器增益Ka 表示： 错误!未指定书签。 但通常的速度控制系统采用积分放大器，对原系统加以校正才能稳定工作。校正后的积分放大器增益Ka 表示为： 测速机速度传感器（测速机）的数学模型为： 错误!未指定书签。 在上述公式中：v x 为电液伺服阀阀芯位移；i 为电液伺服阀输入电流；v sv k s sv ωξ、、分别为电液伺服阀的增益、阻尼系数和固有频率；m D 为马达排量；L Q 为马达的负载流量； x K 为流量增益系数；p K 为流量一压力系数；只为供油压力；s P 为负 载压力；m θ为马达转速；e β为从油液有效体积弹性模数；V 为马达的总容积；J 为折算到马达输出轴上的转动惯量；f T 为外干扰力矩； tm C 为马达泄露系数；m C 为粘性阻尼系数；G 为扭簧梯度。Ue 为积分 放大器额定电压，；Ka 为积分放大器增益。错误!未指定书签。为传感器电压；错误!未指定书签。为速度传感器增益。

伺服驱动系统的原理与种类

机电一体化系统设计基础课程教学辅导 第四章：伺服驱动系统的原理与种类 一、教学建议 ●通过文字教材掌握伺服驱动的基本原理，了解机电一体化伺服驱动系统的种类及其 特性。 ●流媒体课件第15讲介绍了机电一体化系统伺服驱动的基本原理、种类及其特性； ●在学习的过程中，如果有学习的心得和体会，请在课程论坛上和大家分享；如果有 什么疑惑，也可以在课程论坛寻找帮助。 二、教学要求 1．掌握伺服驱动的基本原理 一般来说，伺服系统组成框图如图1所示。 图1 伺服系统组成框图 （1）控制器：伺服系统中控制器的主要任务是根据输入信号和反馈信号决定控制策略，控制器通常由电子线路或计算机组成。 （2）功率放大器：伺服系统中功率放大器的作用是将信号进行放大，并用来驱动执行机构完成某种操作，功率放大装置主要由各种电力电子器件组成。 （3）执行机构：执行机构主要由伺服电动机或液压伺服机构和机械传动装置等组成。 （4）检测装置：检测装置的任务是测量被控制量，实现反馈控制。无论采用何种控制方案，系统的控制精度总是低于检测装置的精度，因此要求检测装置精度高、线性度好、可靠性高、响应快。 2．了解机电一体化伺服驱动系统的种类及其特性 （1）根据使用能量的不同，可以分为电气式、液压式和气压式等几种类型，特性如表1所示。 表1 伺服驱动系统的特点及优缺点 种类特点优点缺点 电 气 式 可使用普通电源；信号与动力 的传送方向相同；有交流和直 流之别，须注意电压之大小 操作简便；编程容易；能实现定 位伺服；响应快、易与CPU接 口；体积小，动力较大；无污染 瞬时输出功率大，但过载能力差，由于某 种原因而卡住时，会引起烧毁事故，易受 外部噪声影响 气 压 式 空气压力源的压力为（5~7） ×105Pa；要求操作人员技术 熟练 气源方便、成本低；无泄漏污染； 速度快、操作比较简单 功率小，体积大，动作不够平稳；不易小 型化；远距离传输困难；工作噪声大、难 于伺服 液 压 式 要求操作人员技术熟练；液压 源的压力为（20~80）×105Pa 输出功率大，速度快，动作平 稳，可实现定位伺服 设备难于小型化；液压源或液压油要求（杂 质、温度、测量、质量）严格；易泄漏且 有污染

PAM加药装置结构及操作说明

PAM加药装置结构及操作说明 潍坊山水环保机械制造有限公司 一、产品介绍 PAM加药装置是一个智能化、全自动、连续式一体化的絮凝剂溶配及投药装置，配制溶液浓度一般为0.1％-0.5％。 PAM加药装置由供水系统、干粉投加系统、溶解熟化系统、控制系统、液体投加系统构成。 本装置是粉状高分子凝絮剂的全自动连续配置及投加系统。干粉絮凝剂从螺旋推进器内进入预混器与清水进行预混，被湿润的物料进入配制槽进行稀释，按要求浓度进行配制。 配制溶液从配制槽经熟化槽再进入储存槽，当储存槽液位处于高位时，配制过程自动停止，当溶液下降到中液位时，重新自动启动配料过程。配制槽和熟化槽均设置多桨叶搅拌器，充分保证絮凝剂的稀释和熟化。 本装置采用全自动控制系统，具有自动化程度高、性能稳定、工作可靠、简单明了。 PAM加药装置由以下几部分组成： 1、供水系统 2、干粉投加系统 3、干粉预混系统 4、一体化三槽式组合箱体 5、搅拌系统 6、自动控制系统 二、PAM加药装置准备工作 1、将箱体内部清理干净，不应有杂物和尘土。 2、检查加药装置是否安装平稳，用水平仪检查安装水平度，管道系统安装紧固无松脱或垂悬。 3、检查液位计是否灵活。 4、检查搅拌装置的搅拌轴与叶轮是否安装牢固，目视轴安装垂直度。 5、检查所有阀门开启情况和UPVC管道固定情况，阀门应开启灵活，管道应固定牢固。新的UPVC阀门初次开启时较紧，开启时用力应均匀，严禁大力扭动。

6、将所有活接头处重新拧紧一遍，以防漏水。 7、在专业电工配合下，进行电气设备试运转： （1）、开启药剂投加系统，检查输送机、振荡器等设备运行是否正常。 （2）、开启搅拌机，正常情况下，减速机应转动平稳，无异响，无震动。搅拌轴转动应垂直，不应有摆动。如异常，停机排查问题。 （3）、启动加药泵，观察叶轮旋转方向是否正确。如异常，停机排查问题。 （4）、加药泵工作一段时间后，用手摸电机外壳，观察温度升高情况，正常情况时，电机外壳发热，但不应烫手。如异常，停机排查问题。 三、PAM加药装置运行操作 1、加药装置有一个独立的药剂投加装置及搅拌装置和加药泵。 2、在加药斗中加入药剂，并启动投加装置及进水系统。 3、开启搅拌机。 4、在开始投药之前，应确认管道畅通。 5、当药液进入最后一级储存槽后，起动加药泵，待转速正常后，徐徐打开加药泵出口处的球阀，然后调节加药泵流量到设计要求。 四、PAM加药装置维护 1、管道均为UPVC管，阀门均为UPVC球阀，故在开启和关闭阀门时宜缓宜轻，不允许强扭硬搬，否则会造成管道及阀门断裂。 2、加药装置正常工作时，盖板应盖实，以防异物进入药液箱内。 3、加药装置要保持清洁，不要把固体粉末药剂洒在装置上，更不允许堆积在闸门手柄上使其结垢不能转动，因此应经常进行冲洗，作到文明生产。 4、药剂应码放整齐，下部应垫高，不与地面直接接触，避免受潮，暂不使用的药剂不应开袋。开袋后的药剂应尽快用完。受潮结成大块的药剂不应使用。 5、确保所采购药剂的质量，不应有较多不溶性沉渣。 6、定期清理药液箱，每隔一段时间例如一个月或一个季度，需将溶药箱放空清理一次。

液压伺服系统工作原理

液压伺服系统工作原理 1.1 液压伺服系统工作原理 液压伺服系统以其响应速度快、负载刚度大、控制功率大等独特的优点在工业控制中得到了广泛的应用。 电液伺服系统通过使用电液伺服阀，将小功率的电信号转换为大功率的液压动力，从而实现了一些重型机械设备的伺服控制。 液压伺服系统是使系统的输出量，如位移、速度或力等，能自动地、快速而准确地跟随输入量的变化而变化，与此同时，输出功率被大幅度地放大。液压伺服系统的工作原理可由图1来说明。 图1所示为一个对管道流量进行连续控制的电液伺服系统。在大口径流体管道1中，阀板2的转角θ变化会产生节流作用而起到调节流量qT的作用。阀板转动由液压缸带动齿轮、齿条来实现。这个系统的输入量是电位器5的给定值x i。对应给定值x i，有一定的电压输给放大器7，放大器将电压信号转换为电流信号加到伺服阀的电磁线圈上，使阀芯相应地产生一定的开口量x v。阀开口x v使液压油进入液压缸上腔，推动液压缸向下移动。液压缸下腔的油液则经伺服阀流回油箱。液压缸的向下移动，使齿轮、齿条带动阀板产生偏转。同时，液压缸活塞杆也带动电位器6的触点下移x p。当x p所对应的电压与x i所对应的电压相等时，两电压之差为零。这时，放大器的输出电流亦为零，伺服阀关闭，液压缸带动的阀板停在相应的qT位置。 图1 管道流量（或静压力）的电液伺服系统 1—流体管道；2—阀板；3—齿轮、齿条；4—液压缸；5—给定电位器；6—流量传感电位器；7—放大器；8—电液伺服 阀 在控制系统中，将被控制对象的输出信号回输到系统的输入端，并与给定值进行比较而形成偏差信号以产生对被控对象的控制作用，这种控制形式称之为反馈控制。反馈信号与给定信号符号相反，即总是形成差值，这种反馈称之为负反馈。用负反馈产生的偏差信号进行调节，是反馈控制的基本特征。而对图1所示的实例中，电位器6就是反馈装置，偏差信号就是给定信号电压与反馈信号电压在放大器输入端产生的△u。 图2 给出对应图1实例的方框图。控制系统常用方框图表示系统各元件之间的联系。上图方框中用文字表示了各元件，后面将介绍方框图采用数学公式的表达形式。 液压伺服系统的组成 液压伺服系统的组成 由上面举例可见，液压伺服系统是由以下一些基本元件组成；

伺服系统的发展及展望

伺服系统的发展及展望 摘要：本文主要介绍了伺服系统的三个发展阶段，包括步进电动机开环伺服系统阶段、直流伺服电动机闭环伺服系统阶段、无刷直流伺服电动机、交流伺服电动机伺服系统阶段，并分析了伺服系统的发展趋势：交流化、智能化、网络化、小型化。 关键词：伺服；智能化；小型化 伺服系统也叫位置随动系统，它的根本任务是实现执行机械对位置指令（给定量）的准确跟踪，当给定量随机变化时，系统能使被控制量准确无误地跟随并复现给定量，是一个位置反馈控制系统[1]，主要包括电机和驱动器两部分，广泛用于航空、航天、国防及工业自动化等自动控制领域。随着电力电子、控制理论、计算机术等技术的快速发展以及电机制造工艺水平的不断提高，伺服系统近年来获得了迅速发展。 1伺服系统的发展阶段 伺服系统的发展与伺服电动机的不同发展阶段相联系，

由直流电机构成的伺服系统是直流伺服系统，由交流电机构成伺服系统是交流伺服系统。伺服电动机至今经历了三个主要发展阶段： 1.1 第一个发展阶段（20世纪60年代以前）：步进电动机开环伺服系统 伺服系统的驱动电机为步进电动机或功率步进电动机，位置控制为开环系统。步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构，两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°，五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°。 步进电机存在一些缺点：在低速时易出现低频振动现象；一般不具有过载能力；步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转现象，停止时转速过高易出现过冲现象。 1.2 第二个发展阶段（20世纪60-70年代）：直流伺服电动机闭环伺服系统 由于直流电动机具有优良的调速性能，很多高性能驱动装置采用了直流电动机，伺服系统的位置控制也由开环系统发展成为闭环系统。在数控机床的应用领域，永磁式直流电动机占统治地位，其控制电路简单，无励磁损耗，低速性能好。 1.3 第三个发展阶段（80年代至今）：无刷直流伺服电动机、交流伺服电动机伺服系统

酸碱PH调节加药装置简介

酸碱PH调节加药装置简介 一、pH调节系统简介： 酸碱(PH)调节是为了稳定流程介质的PH值在需要的范围内以满足工艺流程的需要，在电镀工艺中电镀液的PH控制、冶金浮选工艺的矿浆PH控制、化工流程中流程介质母液的PH控制等。在水处理工艺中，被处理水的PH值会极大地影响各种药剂的使用效果，不同种类的废水在完成各种处理后也可能不在允许排放的PH范围内。 酸碱PH调节加药装置在各种工业环境的水处理都有着广泛的应用，在任何水溶液中，氢离子和氢氧根离子都是一固定数值，称为水的离子积常数。调节PH值就是靠调节水中两种离子的含量来达到最终改变水质的目的。酸碱PH调节加药装置应用场合：电镀废水，颜料的生产，印染厂水处理，冷却水，化工工艺（反应釜）等。 酸碱PH调节加药装置系统是通过PH在线控制器自动检测被测液体的PH值，并通过设定控制范围转换成电流信号输出到自动加药计量泵，自动加药计量泵（设定接收信号范围及输出频率范围）通过接收到的信号，自动调节计量泵的加药量。 采用PH控制仪控制的酸碱PH调节加药装置提供了优秀的酸碱自动控制方案。 二、酸碱PH调节加药装置组成： 酸碱PH调节加药装置否正常稳定运行，关键取决于pH控制器，加药泵。加药泵的选型根据流体介质选型很重要，尤其是pH自动调节系统经常会用到浓酸及浓碱，能否在关键需要加药的时候精确的投加所需要的剂量是很重要的。 1. 精密加药计量泵： 隔膜式精密计量泵由微处理器监控、安全可靠、结构精巧，能够根据PH分析仪表检测的反馈信号(主要为4～20mA)自动调整计量泵加药量，精密稳定地添加化学药品，酸或碱，同时可根据液位情况实现自动开停泵动作。 2. PH分析仪： pH测量和控制单元在其广泛的应用领域中体现了最大的过程稳定性，具有多种控制特性（P、PI、PD、PID），可将pH检测仪检测的信号精确显示出来，并控制精密计量泵是否添加药液，确保将被处理水的pH值控制在恒定的设定值上。能够实时检测显示水质PH值，自动与设定值进行比较，根据反馈信号，控制计量泵的启停。pH传感器能够精确的测量被处理水中的PH值，并将检测信号值准确输入PH显示控制表中。 3、工业pH计电极： pH传感器是经精湛的玻璃吹制技术精制而成，这种高超的制造工艺确保了其测量的精

直流伺服电机实验报告

直流电机的特性测试 一、实验要求 在实验台上测试直流电机机械特性、工作特性、调速特性（空载）和动态特性，其中测试机械特性时分别测试电压、电流、转速和扭矩四个参数，根据测试结果拟合转速—转矩特性（机械特性），并以X 轴为电流，拟合电流—电压特性、电流—转速特性、电流—转矩特性，绘制电机输入功率、输出功率和效率曲线，即绘制电机综合特性曲线。然后在空载情况下测试电机的调速特性，即最低稳定转速和额定电压下的最高转速，即调速特性；最后测试不同负载和不同转速阶跃下电机的动态特性。 二、实验原理 1、直流电机的机械特性 直流电机在稳态运行下，有下列方程式： 电枢电动势 e E C n =Φ （1-1） 电磁转矩 e m T C I =Φ （1-2） 电压平衡方程 U E I R =+ （1-3） 联立求解上述方程式，可以得到以下方程： 2e e e m U R n T C C C = -ΦΦ （1-4） 式中 R ——电枢回路总电阻 Φ——励磁磁通 e C ——电动势常数 m C ——转矩常数 U ——电枢电压 e T ——电磁转矩 n ——电机转速

在式（1-4）中，当输入电枢电压U 保持不变时，电机的转速n 随电磁转矩e T 变化而变化的规律，称为直流电机的机械特性。 2、直流电机的工作特性 因为直流电机的励磁恒定，由式（1-2）知，电枢电流正比于电磁转矩。另外，将式（1-2）代入式（1-4）后得到以下方程： e e U R n I C C = -ΦΦ （1-5） 由上式知，当输入电枢电压一定时，转速是随电枢电流的变化而线性变化的。 3、直流电机的调速特性 直流电机的调速方法有三种：调节电枢电压、调节励磁磁通和改变电枢附加 电阻。 本实验采取调节电枢电压的方法来实现直流电机的调速。当电磁转矩一定 时，电机的稳态转速会随电枢电压的变化而线性变化，如式（1-4）中所示。 4、直流电机的动态特性 直流电机的启动存在一个过渡过程，在此过程中，电机的转速、电流及转矩 等物理量随时间变化的规律，叫做直流电机的动态特性。本实验主要测量的是转速随时间的变化规律，如下式所示： s m dn n n T dt =- （1-6） 其中，s n ——稳态转速 m T ——机械时间常数 本实验中，要求测试在不同负载和不同输入电枢电压（阶跃信号）下电机的 动态特性。 5、传感器类型 本实验中，测量电机转速使用的是角位移传感器中的光电编码器；测量电磁 转矩使用的是扭矩传感器。

伺服系统原理及发展趋势 王刚

伺服系统原理及发展趋势 姓名：王刚学号：50128523405 摘要：伺服系统是机电产品中的重要环节，其控制性能反映了机电设备的控制质量。高性能的伺服系统可以提供灵活、方便、准确、快速的驱动。本文在理解《伺服驱动与控制技术》这门课程的理论基础上，介绍了伺服系统的发展过程和伺服系统的分类、原理，并具体阐述了伺服系统的发展趋势。 关键词：伺服系统；控制；电机；发展 Abstract：Servo-system is the important link in the mechanical-electrical products ,its control property reflects the control quality of mechanical-electrical device.High-performance servo system can provide a flexible, convenient, accurate and fast driver. Based on understanding the servo drive and control technology based on the theory of this course, the developing of the Servo-system are introduced and the classification, the principle of the servo system, and expounds the development trend of servo system in detail. Keyword：Servo-system；Control；Motor；developing 引言 伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。又称随动系统。在很多情况下，伺服系统专指被控制量（系统的输出量）是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统，其作用是使输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角）。最基本的伺服系统包括伺服执行元件（电机、液压缸等）、反馈元件和伺服驱动器。

加药装置原理及选型注意事项

加药装置原理及选型注意事项 一、加药装置概述 加药装置是一种具投药、搅拌、输送液体、自动控制于一体的成套设备，用于需要投加缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂的循环水系统，进行水质处理药剂的准确投加与计量。在给水、排水处理过程中，常常投加各类化学药剂作为阻垢、杀菌灭藻、混凝、絮凝用，以达到净化水的目的。这些药剂有固体颗粒、液体，在投加过程中必须溶解、稀释及按配比定量投加方能取得最佳效果，所以溶药投加装置是水处理工程中的常用设备之一。 二、加药装置工作结构原理 加药装置主要由溶液箱、搅拌器、计量泵、液位计、电控柜、管路、阀门、安全阀、背压阀、止回阀、脉动阻尼器、压力表、Y型过滤器等组成。 加药装置根据所需药剂浓度，在搅拌箱内配置，经搅拌器搅拌均匀后投入溶液箱、用计量泵向投药点或指定系统中输送所配制的溶液。成套加药装置具有结构紧凑、安全简单、操作使用简便等特点。加药装置还可根据用户不同工艺流程的要求，进行有针对性的设计、配置必要的部件，实现自动远程控制等功能。 三、加药装置选型注意事项 加药装置适用于工业冷却循环水系统、空调制冷系统、热交换系统、热水锅炉系统、生产、生活用热水供应系统等多个领域，所以在选购的适合要多加注意。宜兴市新鹏池环保科技有限公司是一家专业从事水处理、膜分离、过滤的设计、研究开发和制造加工及工程承包安装调试于一体的高新技术企业。加药装置是公司的特色产品，在全国各地热销，受到广大客户的青睐。下面就由新鹏池环保给大家讲解一下加药装置选型的注意事项： 1、用户选用加药装置时，首先根据系统需要投加溶液量来确定选用规格(包括计量泵参数、溶液箱容积等条件)，再根据投加情况，确定投加方式(一般采用“一用一备”的方式)。 2、根据需要选取加药装置各部件的材质(不锈钢、碳钢、非金属材料)、计量泵型号(隔膜泵、柱塞泵)或向我公司提供所加药剂的参数(名称、浓度、温度、密度、粘度、腐蚀性等)。

直流伺服电动机实验报告1

淄博职业技术学院控制电机实验报告XX学院___年级 XX班姓名________学号_________同组人__________ 实验日期________年_____月____日温度________ 湿度________ 实验一直流伺服电动机电枢电阻的测量 一、实验目的 1、通过实验测出直流伺服电动机的参数ra、Ke、KT。 2、掌握直流伺服电动机的机械特性 二、实验项目 1、测直流伺服电动机的电枢电阻。 三、实验方法 1、实验设备： 2、用伏安法测直流伺服电动机电枢的直流电阻 （1）用伏安法测直流伺服电动机电枢的直流电阻

按图1接线，电阻选用2.2K 100W 的变阻器。电流表的量程选用2A ，电源选用直流电机专用电源上的电枢电源。 图.1 测电枢绕组直流电阻接线图 (2) 经检查无误后接通电枢电源，并调至220V ，合上开关S ，调节R 使电枢电流达到0.2A ，迅速测取电机电枢两端电压U 和电流I ，再将电机轴分别旋转三分之一周和三分之二周。同样测取U 、I ，记录于表1-1中，取三次的平均值作为实际冷态电阻。 (3) 计算基准工作温度时的电枢电阻 由实验直接测得电枢绕组电阻值，此值为实际冷态电阻值，冷态温度为室温，按下式换算到基准工作温度时的电枢绕组电阻值。 a ref a aref R R θθ++=235235

式中： Raref ——换算到基准工作温度时电枢绕组电阻，（Ω） Ra ——电枢绕组的实际冷态电阻，（Ω） θref——基准工作温度，对于E 级绝缘为75℃ θa——实际冷态时电枢绕组温度，（℃） 四、实验报告 1、由实验数据求得电机参数：R aref 、K e 、K T R aref ——直流伺服电动机的电枢电阻 ——电势常数 ——转矩常数 五、实验心得 通过本次试验加深了对直流伺服电动机的理解， 六、思考题 1、若直流伺服电动机正（反）转速有差别，试分析其原因？ （1）“零飘”，零点不是绝对零点，要调节零飘点，接近于0位置，正反转就基本一致了 （2）因为可控硅制造工艺和参数问题，实际上反转跟正传的电流环并不一致 e T aN e K K n U K π 300 = =

交流伺服系统发展现状及其趋势

交流伺服系统发展现状及其趋势运动控制系统作为电气自动化的一个重要的应用领域，已经被广泛应用于国民经济各个部门。运动控制系统主要研究电动机拖动及机械设备的位移控制问题。交流伺服系统是运动控制系统所研究的重要的一部分，而纵观电力拖动的发展过程，交、直流两种拖动方式并存与各个生产领域，随着工业技术的发展，两者相互竞争，相互促进。 1990年以前，由于技术成本等原因，国内伺服电机以直流永磁有刷电机和步进电机为主，而且主要集中在机床和国防军工行业。1990年以后，进口永磁交流伺服电机系统逐步进入中国，此期间得益于稀土永磁材料的发展、电力电子及微电子技术日新月异的进步，交流伺服电机的驱动技术也得以很快发展。如今约占整个电力拖动容量80%的不变速拖动系统都采用交流电动机，而只占20%的高精度、宽广调速范围的拖动系统采用直流电动机。自20世纪80年代以来，随着现代电机技术、现代电力电子技术、微电子技术、控制技术及计算机技术等支撑技术的快速发展，交流伺服控制技术的发展得以极大的迈进，使得先前困扰着交流伺服系统的电机控制复杂、调速性能差等问题取得了突破性的进展，交流伺服系统的性能日渐提高，价格趋于合理，使得交流伺服系统取代直流伺服系统尤其是在高精度、高性能要求的伺服驱动领域成了现代电伺服驱动系统的一个发展趋势。 一、交流伺服系统的概述 伺服来自英文单词Servo，指系统跟随外部指令进行人们所期望的运动，运动要素包括位置、速度和力矩。伺服系统的发展经历了从液压、气动到电气的过程，而电气伺服系统包括伺服电机、反馈装置和控制器。在20世纪60年代，最早是直流电机作为主要执行部件，在70年代以后，交流伺服电机的性价比不断提高，逐渐取代直流电机成为伺服系统的主导执行电机。控制器的功能是完成伺服系统的闭环控制，包括力矩、速度和位置等。我们通常说的伺服驱动器已经包括了控制器的基本功能和功率放大部分。虽然采用功率步进电机直接驱动的开环伺服系统曾经在90年代的所谓经济型数控领域获得广泛使用，但是迅速被交流伺服所取代。进入21世纪，交流伺服系统越来越成熟，市场呈现

伺服电机原理及选型规则

伺服电机原理及选型规则
2011-8-4 8:00:00 来源：
［摘要］：是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装 置。伺服电机是可以连续旋转的电－机械转换器。作为液压阀控制器的伺服电机，属 于功率很小的微特电机，以永磁式直流伺服电机和并激式直流伺服电机最为常用。 ［关键词］：伺服系统 发动机 马达 变速装置 伺服电机 什么是伺服电机？ 伺服电机：是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装 置。伺服电机是可以连续旋转的电－机械转换器。作为液压阀控制器的伺服电机，属 于功率很小的微特电机，以永磁式直流伺服电机和并激式直流伺服电机最为常用。 伺服电机的作用：伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确。 伺服电机的分类：直流伺服电机和交流伺服电机。 直流伺服电机的输出转速与输入电压成正比，并能实现正反向速度控制。具有起动转 矩大，调速范围宽，机械特性和调节特性的线性度好，控制方便等优点，但换向电刷 的磨损和易产生火花会影响其使用寿命。 近年来出现的无刷直流伺服电机避免了电刷 摩擦和换向干扰， 因此灵敏度高， 死区小， 噪声低， 寿命长， 对周围电子设备干扰小。 直流伺服电机的输出转速/输入电压的传递函数可近似视为一阶迟后环节，其机 电时间常数一般大约在十几毫秒到几十毫秒之间。而某些低惯量直流伺服电机（如空 心杯转子型、印刷绕组型、无槽型）的时间常数仅为几毫秒到二十毫秒。 小功率规格的直流伺服电机的额定转速在 3000r/min 以上，甚至大于 10000r/min。因此作为液压阀的控制器需配用高速比的减速器。而直流力矩伺服电机 （即低速直流伺服电机）可在几十转/分的低速下，甚至在长期堵转的条件下工作， 故可直接驱动被控件而不需减速。 直流伺服电机分为有刷和无刷电机。 有刷电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制容易，需要维护， 但维护方便（换碳刷），产生电磁干扰，对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感 的普通工业和民用场合。 无刷电机体积小，重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩 稳定。控制复杂，容易实现智能化，其电子换相方式灵活，可以方波换相或正弦波换 相。 电机免维护， 效率很高， 运行温度低， 电磁辐射很小， 长寿命， 可用于各种环境。 交流伺服电机也是无刷电机，分为同步和异步电机，目前运动控制中一般都用同 步电机，它的功率范围大，可以做到很大的功率。大惯量，最高转动速度低，且随着 功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。 交流伺服电机的工作原理 伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的 U/V/W 三相电形成电磁场，转子 在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈 值与目标值进行比较， 调整转子转动的角度。 伺服电机的精度决定于编码器的精度 （线

PAM加药装置操作说明(详实材料)

PAM干粉投加装置 使 用 说 明 宜兴市XXXXXXXXXXXX有限公司

一、产品介绍 GDAT系列絮凝剂自动溶配加药装置是一个智能化、全自动、连续式一体化的絮凝剂溶配及投药装置，配制溶液浓度一般为0.1％-0.5％。 本装置由供水系统、干粉投加系统、溶解熟化系统、控制系统、液体投加系统构成。 本装置是粉状高分子凝絮剂的全自动连续配置及投加系统。干粉絮凝剂从螺旋推进器内进入预混器与清水进行预混，被湿润的物料进入配制槽进行稀释，按要求浓度进行配制。 配制溶液从配制槽经熟化槽再进入储存槽，当储存槽液位处于高位时，配制过程自动停止，当溶液下降到中液位时，重新自动启动配料过程。配制槽和熟化槽均设置多桨叶搅拌器，充分保证絮凝剂的稀释和熟化。 本装置采用全自动控制系统，具有自动化程度高、性能稳定、工作可靠、、简单明了。 絮凝剂自动溶配加药装置由以下几部分组成： 1、供水系统 2、干粉投加系统 3、干粉预混系统 4、一体化三槽式组合箱体 5、搅拌系统 6、自动控制系统 二、准备工作 1、将箱体内部清理干净，不应有杂物和尘土。 2、检查加药装置是否安装平稳，用水平仪检查安装水平度，管道系统安装紧固无松脱或垂悬。 3、检查液位计是否灵活。

4、检查搅拌装置的搅拌轴与叶轮是否安装牢固，目视轴安装垂直度。 5、检查所有阀门开启情况和UPVC管道固定情况，阀门应开启灵活，管道应固定牢固。新的UPVC阀门初次开启时较紧，开启时用力应均匀，严禁大力扭动。 6、将所有活接头处重新拧紧一遍，以防漏水。 7、在专业电工配合下，进行电气设备试运转： （1）、开启药剂投加系统，检查输送机、振荡器等设备运行是否正常。 （2）、开启搅拌机，正常情况下，减速机应转动平稳，无异响，无震动。搅拌轴转动应垂直，不应有摆动。如异常，停机排查问题。 （3）、启动加药泵，观察叶轮旋转方向是否正确。如异常，停机排查问题。 （4）、加药泵工作一段时间后，用手摸电机外壳，观察温度升高情况，正常情况时，电机外壳发热，但不应烫手。如异常，停机排查问题。 三、运行操作 1、加药装置有一个独立的药剂投加装置及搅拌装置和加药泵。 2、在加药斗中加入药剂，并启动投加装置及进水系统。 3、开启搅拌机。 4、在开始投药之前，应确认管道畅通。 5、当药液进入最后一级储存槽后，起动加药泵，待转速正常后，徐徐打开加药泵出口处的球阀，然后调节加药泵流量到设计要求。 四、维护 1、管道均为UPVC管，阀门均为UPVC球阀，故在开启和关闭阀门时宜缓宜轻，不允许强扭硬搬，否则会造成管道及阀门断裂。 2、加药装置正常工作时，盖板应盖实，以防异物进入药液箱内。 3、加药装置要保持清洁，不要把固体粉末药剂洒在装置上，更不允许堆积在闸门手柄上使其结垢不能转动，因此应经常进行冲洗，作到文明生产。 4、药剂应码放整齐，下部应垫高，不与地面直接接触，避免受潮，暂不使用

交流伺服电机试验报告

实验五交流伺服电机实验一、实验设备及仪器 被测电机铭牌参数： P N=25W, U N=220V, I N=0.55A,μN=2700rpm 使用设备规格(编号)： 1．MEL系列电机系统教学实验台主控制屏（MEL-I、MEL-IIA、B）；2．电机导轨及测功机、转速转矩测量（MEL-13）； 3．交流伺服电动机M13； 4．三相可调电阻90Ω（MEL-04）； 5．三相可调电阻900Ω（MEL-03）； 6．隔离变压器和三相调压器（试验台右下角） 二．实验目的 1．掌握用实验方法配圆磁场。 2．掌握交流伺服电动机机械特性及调节特性的测量方法。

三．实验项目 1．观察伺服电动机有无“自转”现象。 2．测定交流伺服电动机采用幅值控制时的机械特性和调节特性。 三相调压器输出的线电压U uw经过开关S（MEL—05）接交流伺服电机的控制绕组。 G为测功机，通过航空插座与MEL—13相连。 1．观察交流伺服电动机有无“自转”现象 测功机和交流伺服电机暂不联接（联轴器脱开），调压器旋钮逆时针调到底，使输出位于最小位置。合上开关S。 接通交流电源，调节三相调压器，使输出电压增加，此时电机应启动运转，继续升高电压直到控制绕组U c=127V。 待电机空载运行稳定后，打开开关S，观察电机有无“自转”现象。 将控制电压相位改变180°电角度，观察电动机转向有无改变。 没有自转现象。 2．测定交流伺服电动机采用幅值控制时的机械特性和调节特性 （1）测定交流伺服电动机a=1（即U c=U N=220V）时的机械特性 把测功机和交流伺服电动机同轴联接，调节三相调压器，使U c=U cn=220V，保持U f、U c电

伺服驱动系统方案设计

伺服驱动系统设计方案 伺服电机的原理： 伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。与普通电机一样，交流伺服电机也由定子和转子构成。定子上有两个绕组，即励磁绕组和控制绕组，两个绕组在空间相差90°电角度。伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动控制的u／V／W三相电形成电磁场转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度{线数)。 伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降作用：伺服电机,可使控制速度,位置精度非常准确。 交流伺服电机的工作原理和单相感应电动机无本质上的差异。但是，交流伺服电机必须具备一个性能，就是能克服交流伺服电机的所谓“自转”现象，即无控制信号时，它不应转动，特别是当它已在转动时，如果控制信号消失，它应能立即停止转动。而普通的感应电动机转动起来以后，如控制信号消失，往往仍在继续转动。 交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似，但前者的转子电阻比后者大得多，所以伺服电动机与单机异步电动机相比，有三个显著特点： 1、起动转矩大 由于转子电阻大，其转矩特性曲线如图3中曲线1所示，与普通异步电动机的转矩特性曲线2相比，有明显的区别。它可使临界转差率S0＞1，这样不仅使转矩特性（机械特性）更接近于线性，而且具有较大的起动转矩。因此，当定子一有控制电压，转子立即转动，即具有起动快、灵敏度高的特点。 图3 伺服电动机的转矩特性

伺服系统的特点、分类及发展方向

伺服系统的特点、分类及发展方向 伺服电机（servomotor）是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。 数控机床伺服系统的作用在于接受来自数控装置的指令信号，驱动机床移动部件跟随指令脉冲运动，并保证动作的快速和准确，这就要求高质量的速度和位置伺服。以上指的主要是进给伺服控制，另外还有对主运动的伺服控制，不过控制要求不如前者高。数控机床的精度和速度等技术指标往往主要取决于伺服系统。 一、伺服系统的基本要求和特点 1.对伺服系统的基本要求 （1）稳定性好：稳定是指系统在给定输入或外界干扰作用下，能在短暂的调节过程后到达新的或者回复到原有平衡状态。 （2）精度高：伺服系统的精度是指输出量能跟随输入量的精确程度。作为精密加工的数控机床，要求的定位精度或轮廓加工精度通常都比较高，允许的偏差一般都在0.01～0.00lmm之间。 （3）快速响应性好：快速响应性是伺服系统动态品质的标志之一，即要求跟踪指令信号的响应要快，一方面要求过渡过程时间短，一般在200ms以内，甚至小于几十毫秒；另一方面，为满足超调要求，要求过渡过程的前沿陡，即上升率要大。 2、伺服系统的主要特点 （1）精确的检测装置：以组成速度和位置闭环控制。

伺服系统的速度控制模式运行

伺服系统的速度控制模式运行 2010-01-03 19:52 一、实训目的： 伺服控制系统的功能很广，有速度控制模式，转矩控制模式，位置控制模式以及这三种模式的组合模式，本项目练习速度控制模式，通过实训理解速度控制模式下的伺服电机的运行特点。 二、实训任务。 在速度控制模式下，能完成7段调速以及电位器调速。 三、相关知识。 1、理解伺服电机和伺服驱动器的控制原理。 2、理解伺服驱动器的参数设置要求，和每调参数对系统运行情况的影响。 3、速度控制模式的使用场合。以及速度控制模式的特点。 四、实训设备。 由伺服驱动器MR-J2S-10A、伺服电机HC-MFS13B、DC24V电源、接触器、中间继电器、按钮等组成的实训板。万用表、螺丝刀等。 五、实训步骤。 1、画出控制系统的原理图并接线。 （1）系统控制主电路（如图2-1）。 (2)系统控制回路(如图2-2). 2.设置参数. 首先将设置参数 NO.19=000E,然后再设置下表2-1中的参数，设置完毕后，把系统断电，重新启动，则参数有效。 表2-1 速度控制模式要设置的参数

NO.11 加速时间常数0 1000 1000ms NO.12 减速时间常数0 1000 1000ms NO.25 模拟量速度指令 最大速度0 4000 模拟量输入为10V时对 应速度是4000r/min NO.41 用于设定SON、 LSP、LSN的自动 置ON 0000 0111 SON、LSP、LSN内部自动 置ON. NO.43 输入信号选择2 0111 0AA1 在速度模式、转矩模式 下把CN1B-5改成SP3 NO.72 内部速度4 200 2000 速度是2000r/min NO.73 内部速度5 300 3000 速度是3000r/min NO.74 内部速度6 500 2500 速度是2500r/min NO.75 内部速度7 800 1800 速度是1800r/min 图2-1 系统控制主电路

JY型储罐式加药装置选型样本(编辑版)

JY型储罐式加药装置选型样本 □两箱式配药，药液浓度稳定，活性高 □序批式制备，彻底避免短流 □经预浸润的干粉由水射器进一步分散并加速提升 □料斗高度较低，人工加料容易 □料斗中干粉料位低时，发出声、光报警信号提醒操作人员加料 □随机电控柜控制整个制备过程，使制备过程有序进行 □可选：液态聚合物进料功能 □可选：真空上料机 □可选：在线稀释系统/静态混合器

1 干投机 2 搅拌机 3 液位计 4 配药罐 5 电动阀门 6 储药罐 2. JY type polymer dosing system □ Two boxes type batch preparation system give the homogenous and activated polymer solution □ Batch preparation against short circuit flow □ The powder pre -wetted in hydration system and accelerated in the water ejector to the mixing tank □ Hopper is low and manual feed easily □ Acousto -optic alarm when the dry power level is low □ Local control box controls the whole preparation process □ Options: Liquid polymer dosing system

□Options: Vacuum conveyor □Options: On-line diluted system with static mixer

伺服驱动系统设计方案

伺服驱动系统设计 方案

伺服驱动系统设计方案 伺服电机的原理： 伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。与普通电机一样，交流伺服电机也由定子和转子构成。定子上有两个绕组，即励磁绕组和控制绕组，两个绕组在空间相差90°电角度。伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动控制的u／V／W三相电形成电磁场转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度{线数)。 伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降作用：伺服电机,可使控制速度,位置精度非常准确。 交流伺服电机的工作原理和单相感应电动机无本质上的差异。可是，交流伺服电机必须具备一个性能，就是能克服交流伺服电机的所谓“自转”现象，即无控制信号时，它不应转动，特别是当它已在转动时，如果控制信号消失，它应能立即停止转动。而普通的感应电动机转动起来以后，如控制信号消失，往往仍在继续转动。 交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似，

但前者的转子电阻比后者大得多，因此伺服电动机与单机异步电动机相比，有三个显著特点： 1、起动转矩大 由于转子电阻大，其转矩特性曲线如图3中曲线1所示，与普通异步电动机的转矩特性曲线2相比，有明显的区别。它可使临界转差率S0＞1，这样不但使转矩特性（机械特性）更接近于线性，而且具有较大的起动转矩。因此，当定子一有控制电压，转子立即转动，即具有起动快、灵敏度高的特点。 图3 伺服电动机的转矩特性 2、运行范围较宽 如图3所示，较差率S在0到1的范围内伺服电动机都能稳定运转。 3、无自转现象 正常运转的伺服电动机，只要失去控制电压，电机立即停止运转。当伺服电动机失去控制电压后，它处于单相运行状态，由于转子电阻大，定子中两个相反方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性（T1－S1、T2－S2曲线）以及合成转矩特性（T－S曲线）如图4所示，与普通的单相异步电动机的转矩特性