直流伺服電動機選型—應關注的幾個因素—控制方式對特性的影響-動態工作特性

      a.永磁型及固定磁場電流型電動機，電樞控制時動態特性。在這種控制方式下，忽略電樞反應和磁飽和的影響，電動機的動態特性可以用下列方程表示：

      式中：s為拉式算子；La為電樞電感；J為折算到電動機軸上的電動機慣量和負載慣量之和；ML為這算到電動機軸上的負載力矩。

      上述方程組可用框圖綜合表示在圖3-1-20中。

      b .固定電樞電流下磁場控制時動態特性。假設電樞為理想恒電流源供電，則磁場控制電動機的動態特性可用下列方程組表示：

      上述方程組可用圖綜合表示在圖3-1-21中。

   c.固定電樞電壓下磁場控制時動態特性。在固定電樞電壓情況下，磁場控制電動機的動態特性用下列方程組表示：

        在位置伺服系統中，可以認為速度平均值為零。此時，聯立以上方程可得：

         上式用框圖表示，見圖3-1-21.

         當Mav=0時，則圖3-1-22變成圖3-1-21.

         d.電機擴大機控制時動態特性。電機擴大機控制時的動態特性計算，其傳遞函數必須考慮電源的影響 。基本型電機擴大機的控制情況見圖3-1-23，要把發電機電樞電感和電阻同直流伺服電動機的一起考慮。

        假設電動機的端電壓等于發電機的電壓，即：

         電動機速度w對發電機磁場電壓和負載轉矩之間的傳遞函數，由下式給出：

     R為電動機和發動機總電阻；D到折算到電動機軸上總粘性阻尼常數；

      電子放大器控制時動態特性。電子放大器用于電動機電樞控制時，可用一個等效電壓源（U=KiEi）和一個固定電阻Ri串聯來表示。如果串聯電阻加電動機電樞電阻值為R=Ra+Ri時，則電動機的傳遞函數可由式（3-1-3）直接得到：

      電電子方放棄用于電動機磁場控制（固定電樞電源）時，傳遞函數可借助于圖（3-1-21的動態特性得：