1第4章控制電動(dòng)機(jī)及其選擇計(jì)算4.1步進(jìn)電動(dòng)機(jī)及其控制4.2直流伺服電動(dòng)機(jī)及其控制4.3交流伺服電動(dòng)機(jī)及其控制4.4直線電動(dòng)機(jī)4.5控制電動(dòng)機(jī)選擇與計(jì)算實(shí)例導(dǎo)學(xué)：【學(xué)習(xí)內(nèi)容】1．直流伺服電動(dòng)機(jī)的工作原理及分類；2．直流伺服電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)方程；3．伺服電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性曲線和調(diào)速特性曲線?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】直流伺服電動(dòng)機(jī)的工作機(jī)械特性和調(diào)速特性曲線的應(yīng)用?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】

直流伺服電動(dòng)機(jī)的工作機(jī)械特性和調(diào)速特性曲線的應(yīng)用。

常用的典型執(zhí)行機(jī)構(gòu)下面主要分析幾種完成夾持、搬運(yùn)、輸送、分度與轉(zhuǎn)位、檢測(cè)和施力等功能的常見典型執(zhí)行系統(tǒng)。圖4?11.手腕；2.彈簧；3.墊圈；4.回轉(zhuǎn)軸；5.擋塊；6.手指；7.工件彈簧2使手指6閉合，擋塊5使手指保持初始間隙。它實(shí)現(xiàn)抓取、夾持和放開三個(gè)動(dòng)作。彈簧杠桿夾持器的特點(diǎn)：抓取力受彈簧限制，常用來(lái)抓取小零件，如螺釘、銷軸等。1.夾持器彈簧杠桿式夾持器斜楔杠桿式夾持器圖4?21.彈簧；2.滾子；3.斜楔；4.手指；5.工件通過(guò)斜楔3在凸輪機(jī)構(gòu)或曲柄滑塊機(jī)構(gòu)帶動(dòng)下作上下往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)來(lái)完成抓取、夾持和放下三個(gè)動(dòng)作。斜楔杠桿式夾持器的特點(diǎn)：夾持力決定于斜楔3與滾子2之間的作用力，這個(gè)作用力大于彈簧力，可夾持較大的工件。圖4?3液壓連桿式夾持器1.工件；2.手指；3.液壓缸；4.油塞桿；5.連桿壓力油推動(dòng)油塞桿4、通過(guò)連桿5使手指2轉(zhuǎn)動(dòng)夾緊工件1。手指內(nèi)側(cè)為圓弧形，適宜夾持圓形工件。液壓連桿傳動(dòng)的夾持器圖4?41－手指；2－轉(zhuǎn)臂；3－液壓油缸液壓電氣控制夾持器轉(zhuǎn)臂2驅(qū)動(dòng)手指1開合，平行四桿機(jī)構(gòu)使手指做平動(dòng)，適用于夾持矩形或菱形工件，且整個(gè)夾持器還能繞其軸轉(zhuǎn)動(dòng)。夾持器還有其他驅(qū)動(dòng)手指夾持工件的方式，如齒輪齒條、螺旋機(jī)構(gòu)等2.搬運(yùn)裝置搬運(yùn)是把一個(gè)工件從一個(gè)位置移動(dòng)到另一個(gè)位置，對(duì)搬運(yùn)路線沒有明確要求。（a）機(jī)構(gòu)示意圖（b）裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖圖4?5車門啟閉裝置1.氣缸；2.活塞；3.擺桿；4.車門；5.滑槽；6.滑塊圖4?5所示的車門開啟機(jī)構(gòu)，車門關(guān)閉時(shí)位置在BB，這是初始位置；車門開啟時(shí)位置在B1B1，這是最終位置。用擺桿搖塊機(jī)構(gòu)（1?2?3?5）和擺桿滑塊機(jī)構(gòu)（3?4?6?5）組合，可實(shí)現(xiàn)車門的兩個(gè)位置。原動(dòng)件為活塞2，它作往復(fù)運(yùn)動(dòng)；車門裝在連桿3上，它隨連桿3作平面運(yùn)動(dòng)?；钊?伸縮到兩個(gè)極限位置，車門就會(huì)從初始位置運(yùn)動(dòng)到最終位置。（a）機(jī)構(gòu)示意圖（b）裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖圖4?5車門啟閉裝置1.氣缸；2.活塞；3.擺桿；4.車門；5.滑槽；6.滑塊圖4?5所示的車門開啟機(jī)構(gòu)，車門關(guān)閉時(shí)位置在BB，這是初始位置；車門開啟時(shí)位置在B1B1，這是最終位置。用擺桿搖塊機(jī)構(gòu)（1?2?3?5）和擺桿滑塊機(jī)構(gòu)（3?4?6?5）組合，可實(shí)現(xiàn)車門的兩個(gè)位置。原動(dòng)件為活塞2，它作往復(fù)運(yùn)動(dòng)；車門裝在連桿3上，它隨連桿3作平面運(yùn)動(dòng)?；钊?伸縮到兩個(gè)極限位置，車門就會(huì)從初始位置運(yùn)動(dòng)到最終位置。(a)搬運(yùn)前工件的位置(b)搬運(yùn)后工件的位置圖4?6扁平工件撇運(yùn)裝置1.滑塊；2.導(dǎo)銷；3.剛性連桿；4.導(dǎo)板；5.齒條；6.小齒輪；7.氣缸；8.曲柄；9.搬運(yùn)頭；10.真空吸頭；11.工件位置（a）是工件的初始位置。位置（b）是工件的最終位置。用齒輪?齒條機(jī)構(gòu)和正弦機(jī)構(gòu)組合，來(lái)實(shí)現(xiàn)（a）、（b）兩個(gè)位置。工作時(shí)，真空吸頭10吸住工件后，氣缸7充氣使連接于氣缸活塞桿的齒條5向前移動(dòng)，帶動(dòng)與齒輪固連的曲柄8轉(zhuǎn)動(dòng)180°，到圖（b）位置。(a)搬運(yùn)前工件的位置(b)搬運(yùn)后工件的位置圖4?6扁平工件撇運(yùn)裝置1.滑塊；2.導(dǎo)銷；3.剛性連桿；4.導(dǎo)板；5.齒條；6.小齒輪；7.氣缸；8.曲柄；9.搬運(yùn)頭；10.真空吸頭；11.工件然后真空吸頭充氣，將工件放于指定位置。為防止真空吸頭10翻轉(zhuǎn)，搬運(yùn)頭9應(yīng)空套在曲柄8的銷軸上，使其能自由轉(zhuǎn)動(dòng)?；瑝K1空套在導(dǎo)銷2上，并由剛性連桿3與搬運(yùn)頭9相連，使搬運(yùn)頭9在曲柄8擺動(dòng)時(shí)適中保持垂直位置。導(dǎo)銷2在導(dǎo)板4的導(dǎo)槽內(nèi)滑動(dòng)。2.搬運(yùn)裝置氣缸4的活塞是主動(dòng)件，它作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，推動(dòng)棘爪壓縮彈簧向左移動(dòng)，棘爪撥動(dòng)棘輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，與棘輪裝在一根軸上的鏈條輸送裝置的鏈輪，就帶動(dòng)鏈條1運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)裝在鏈條上的裝配輸送帶的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，棘爪在彈簧作用下回位，棘輪不轉(zhuǎn)，裝配輸送帶靜止。這樣就可實(shí)現(xiàn)裝配輸送帶的間歇運(yùn)動(dòng)。圖4?8直線導(dǎo)軌式輸送裝置1.工件；2.棘爪；3.導(dǎo)軌；4.搖桿；5.偏心輪圖4?8是一個(gè)直線導(dǎo)軌式輸送裝置，工件1被振動(dòng)式貯料斗送到直線振動(dòng)器中，然后進(jìn)入導(dǎo)軌3，通過(guò)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)使搖桿4往復(fù)擺動(dòng)，與曲柄搖桿機(jī)構(gòu)相連的是搖桿滑塊機(jī)構(gòu)，可使滑塊即棘爪2往復(fù)移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)工件的間歇移動(dòng)。圖4?9所示為用棘輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。棘輪2、分度盤1和工作臺(tái)裝在同一個(gè)立軸上；有兩個(gè)氣缸4和5；氣缸4通過(guò)棘爪3推動(dòng)棘輪2每次轉(zhuǎn)過(guò)若干個(gè)齒（轉(zhuǎn)過(guò)的齒數(shù)可以改變）；氣缸5使定位栓6深入分度盤1的槽中進(jìn)行定位，也可以使定位栓6從分度盤1的槽中取出，使分度盤松動(dòng)。圖4?9棘輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)1.分度盤；2.棘輪；3.棘爪；4.分度氣缸；5.定位氣缸；6.定位栓圖4?10凸輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)1.定位栓；2.驅(qū)動(dòng)銷；3.分度盤；4.驅(qū)動(dòng)板；5.連桿凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)使連桿5和驅(qū)動(dòng)板4作擺動(dòng)。由驅(qū)動(dòng)銷2使分度盤3回轉(zhuǎn)分度，定位銷1則使分度盤定位。圖4?11是墊圈內(nèi)徑的自動(dòng)檢測(cè)裝置。被檢測(cè)的墊圈沿一條傾斜的軌道5連續(xù)送進(jìn)，直到被止動(dòng)臂8的止動(dòng)擋銷擋住而停止，這時(shí)最前面的墊圈就處于檢測(cè)位置。3.檢測(cè)裝置用來(lái)檢測(cè)工件的尺寸、形狀及性能進(jìn)行測(cè)量，相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是一個(gè)檢測(cè)探頭。在檢測(cè)時(shí)，通過(guò)機(jī)械、電氣或其他轉(zhuǎn)動(dòng)方式，把檢測(cè)結(jié)果傳遞給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以便分離出合格及不合格的工件。自動(dòng)檢測(cè)墊圈內(nèi)徑裝置1.凸輪軸；2.支架；3.微動(dòng)開關(guān)；4.壓桿；5.進(jìn)給滑道；6.檢測(cè)探頭；7.工件(墊圈)；8.止動(dòng)臂凸輪軸1上有兩個(gè)盤型凸輪，左端凸輪可使止動(dòng)臂8擺動(dòng)，止動(dòng)臂8下擺時(shí)，止動(dòng)擋銷離開墊圈7，使墊圈處于“浮動(dòng)”位置。這就完成了檢測(cè)的第一個(gè)動(dòng)作。凸輪軸1上另一個(gè)盤型凸輪可實(shí)現(xiàn)其推桿擺動(dòng)。當(dāng)止動(dòng)擋銷離開墊圈時(shí)，推桿下擺，帶動(dòng)有測(cè)頭的壓桿4向下運(yùn)動(dòng)，完成檢測(cè)動(dòng)作。自動(dòng)檢測(cè)墊圈內(nèi)徑裝置1.凸輪軸；2.支架；3.微動(dòng)開關(guān)；4.壓桿；5.進(jìn)給滑道；6.檢測(cè)探頭；7.工件(墊圈)；8.止動(dòng)臂(a)(b)(c)(a)內(nèi)徑尺寸合格；(b)內(nèi)徑尺寸太小；(c)內(nèi)徑尺寸太大圖4?12墊圈內(nèi)徑檢測(cè)工作過(guò)程1.工件；2.帶探頭的壓桿；3.微動(dòng)開關(guān)檢測(cè)裝置中采用的測(cè)頭是一個(gè)圓錐形零件，墊圈內(nèi)孔尺寸決定了帶測(cè)頭的壓桿2的位置。墊圈內(nèi)孔尺寸合格，壓桿2位于圖（a）位置，微動(dòng)開關(guān)3的探頭插入壓桿的環(huán)形槽中，微動(dòng)開關(guān)3斷開，發(fā)出信號(hào)給控制系統(tǒng)，壓桿離開后，墊圈被送入合格品槽中。如墊圈內(nèi)孔尺寸太小，壓桿行程小，走到圖（b）的位置，如墊圈內(nèi)孔尺寸太大，壓桿行程大，走到圖（c）的位置，在這兩個(gè)位置微動(dòng)開關(guān)3的探頭都不能插入壓桿3的槽中，微動(dòng)開關(guān)3閉合?？刂葡到y(tǒng)把工件送入廢品槽中。這樣就完成了檢測(cè)和分開合格品和不合格品的工作。知識(shí)鏈接1：伺服系統(tǒng)概述

伺服來(lái)自英文單詞Servo，指系統(tǒng)跟隨外部指令進(jìn)行人們所期望的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)要素包括位置、速度和力矩。

以數(shù)控機(jī)床為例：由計(jì)算機(jī)發(fā)出指令脈沖，讓哪一個(gè)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)拖著工作臺(tái)動(dòng)，這一臺(tái)電動(dòng)機(jī)就動(dòng)，而且這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度、運(yùn)動(dòng)的距離，完全按著計(jì)算機(jī)的指令行事，非常準(zhǔn)確無(wú)誤地完成指令要求的任務(wù)。伺服系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了從液壓、氣動(dòng)到電氣的過(guò)程，而電氣伺服系統(tǒng)包括控制器、功率放大器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測(cè)裝置。根據(jù)輸入和反饋信號(hào)決定控制策略常用控制算法：PID控制和最優(yōu)控制由控制線路和計(jì)算機(jī)組成檢測(cè)被控制量，實(shí)現(xiàn)反饋傳感器和轉(zhuǎn)換電路知識(shí)鏈接2：伺服系統(tǒng)的分類（1）按照控制原理分開環(huán)伺服系統(tǒng)電機(jī)機(jī)械執(zhí)行部件A相、B相C相、…f、nCNC插補(bǔ)指令脈沖頻率f脈沖個(gè)數(shù)n換算脈沖環(huán)形分配變換功率放大沒有位置測(cè)量裝置，信號(hào)流是單向的（數(shù)控裝置→進(jìn)給系統(tǒng)），故系統(tǒng)穩(wěn)定性好。工作臺(tái)的位移精度取決于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)件和累計(jì)誤差

全閉環(huán)伺服系統(tǒng)位置控制調(diào)節(jié)器速度控制調(diào)節(jié)與驅(qū)動(dòng)檢測(cè)與反饋單元位置控制單元速度控制單元++--電機(jī)機(jī)械執(zhí)行部件CNC插補(bǔ)指令實(shí)際位置反饋實(shí)際速度反饋傳感器安裝在工作臺(tái)上，可以獲得工作臺(tái)的實(shí)際的精確位置。脈沖指令不斷產(chǎn)生，工作臺(tái)隨之移動(dòng)，直到偏差值等于零。精度主要取決于檢測(cè)反饋部件的誤差，與放大器、傳動(dòng)裝置沒有直接關(guān)系可實(shí)現(xiàn)高精度位置控制。機(jī)械傳動(dòng)鏈包含在位置閉環(huán)中，系統(tǒng)控制和調(diào)試成本增加。半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)位置控制調(diào)節(jié)器速度控制調(diào)節(jié)與驅(qū)動(dòng)檢測(cè)與反饋單元位置控制單元速度控制單元++--電機(jī)機(jī)械執(zhí)行部件CNC插補(bǔ)指令實(shí)際位置反饋實(shí)際速度反饋工作臺(tái)的位置通過(guò)電動(dòng)機(jī)上的傳感器或安裝在絲桿軸端的編碼器間接獲得檢測(cè)元件位于系統(tǒng)傳動(dòng)鏈的中間。角位移測(cè)量簡(jiǎn)單，調(diào)整維護(hù)方便，定位精度低于全閉環(huán)伺服系統(tǒng)SZ系列直流伺服電動(dòng)機(jī)BL(3)系列交流伺服電動(dòng)機(jī)4.2直流伺服電動(dòng)機(jī)1）伺服電動(dòng)機(jī)概述伺服電動(dòng)機(jī)又稱執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件使用。直流伺服電動(dòng)機(jī)將輸入的直流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成軸上的轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)角信號(hào)。伺服電動(dòng)機(jī)按使用電源的不同，可分為交流伺服電動(dòng)機(jī)和直流伺服電動(dòng)機(jī)兩大類。編碼器部分編碼器：安裝在電機(jī)后端，其轉(zhuǎn)盤（光柵）與電機(jī)同軸。伺服電動(dòng)機(jī)主要靠脈沖來(lái)定位：在電壓信號(hào)到來(lái)之前，轉(zhuǎn)子靜止不動(dòng)；信號(hào)到來(lái)之后，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動(dòng)；一旦信號(hào)消失，轉(zhuǎn)子能快速控制停轉(zhuǎn)；若信號(hào)改變方向，轉(zhuǎn)子則立即反轉(zhuǎn)因?yàn)樗欧妱?dòng)機(jī)本身具備輸出脈沖的功能，所以伺服電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，都會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)數(shù)量的脈沖這樣輸入脈沖和電機(jī)本身的脈沖形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，從而精確地控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)精確定位。在控制方式上步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的伺服電動(dòng)機(jī)有什么不同？步進(jìn)電動(dòng)機(jī)通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度，伺服電動(dòng)機(jī)控制脈沖時(shí)間長(zhǎng)短控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制電壓信號(hào)的有或無(wú)控制電壓信號(hào)的極性控制電壓信號(hào)的大小伺服電機(jī)的啟動(dòng)或停止伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速大小伺服電動(dòng)機(jī)與普通直流、交流電動(dòng)機(jī)相比轉(zhuǎn)子慣性小響應(yīng)快過(guò)載能力強(qiáng)可靠性輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速變化由控制電壓信號(hào)控制2.直流伺服電動(dòng)機(jī)1）直流伺服電動(dòng)機(jī)概述直流伺服電動(dòng)機(jī)將輸入的直流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成軸上的轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)角信號(hào)。1）直流伺服電動(dòng)機(jī)概述直流電機(jī)定子轉(zhuǎn)子空氣隙定子鐵心勵(lì)磁繞組電樞繞組換向器電樞鐵心轉(zhuǎn)軸定子轉(zhuǎn)子基本結(jié)構(gòu)機(jī)殼端蓋電刷2）直流伺服電動(dòng)機(jī)工作原理電刷A接電源

U+極電刷B接電源

U-極

工作原理直流電流經(jīng)換向片、電刷流入繞組abcd載流導(dǎo)體在N、S極形成磁場(chǎng)中受到電磁力作用ab受力F

方向向左cd受力F

方向向右繞組abcd逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)換向片轉(zhuǎn)動(dòng)繞組abcd的電流方向改變，A接U-極，B接U+極轉(zhuǎn)子沿同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)控制對(duì)象旋轉(zhuǎn)永磁極材料制成的定子磁場(chǎng)的相互作用左手定則換向片電刷作用是什么？使電刷通過(guò)換向片只與處于一定極性下的導(dǎo)體相連接，從而使導(dǎo)體中的電流方向發(fā)生變化?？刂齐妷盒盘?hào)的有無(wú)對(duì)伺服電動(dòng)機(jī)的作用是什么？控制電壓的極性對(duì)伺服電動(dòng)機(jī)的作用是什么？控制電壓的大小對(duì)伺服電動(dòng)機(jī)的作用是什么？思考：答案：信號(hào)的有無(wú)控制電動(dòng)機(jī)的起停。信號(hào)的極性控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。信號(hào)的大小控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的大小。分類及特點(diǎn)直流伺服電機(jī)按傳統(tǒng)的勵(lì)磁方式按低慣量構(gòu)成結(jié)構(gòu)永磁直流伺服電機(jī)電磁直流伺服電動(dòng)機(jī)無(wú)刷直流伺服電動(dòng)機(jī)無(wú)槽直流伺服電動(dòng)機(jī)圓盤直流伺服電動(dòng)機(jī)杯形直流伺服電動(dòng)機(jī)他勵(lì)并勵(lì)串勵(lì)電磁式直流伺服電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)由勵(lì)磁繞組產(chǎn)生，一般用他勵(lì)式；永磁式直流伺服電動(dòng)機(jī)的磁場(chǎng)由永久磁鐵產(chǎn)生，無(wú)需勵(lì)磁繞組和勵(lì)磁電流，可減小體積和損耗，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，特別適合小功率的場(chǎng)合。轉(zhuǎn)子鐵心與普通電動(dòng)機(jī)一樣，用硅鋼片沖制疊壓而成，在表面開有槽，用以嵌放電樞繞組，經(jīng)換向器和電刷連通內(nèi)外電路。這類伺服電動(dòng)機(jī)除具有一般直流伺服電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)外，還具有轉(zhuǎn)動(dòng)慣小、機(jī)電時(shí)間常數(shù)小，換向良好，低速運(yùn)行性能好等性能特點(diǎn)。

無(wú)槽電樞直流伺服電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)低慣量型直流伺服電動(dòng)機(jī)①無(wú)槽電樞直流伺服電動(dòng)機(jī)

產(chǎn)品型號(hào)為SWC，兩種勵(lì)磁方式都可采用，其電樞鐵心上不開槽為光滑圓柱體，電樞繞組用環(huán)氧樹脂粘在電樞鐵心表面，氣隙較大，如圖所示。廣泛應(yīng)用于需要快速動(dòng)作、功率較大的直流伺服系統(tǒng)?？招谋坞姌兄绷魉欧妱?dòng)機(jī)：產(chǎn)品型號(hào)為SYK，勵(lì)磁方式為永磁式。它的電樞繞組用環(huán)氧樹脂澆注成杯形，置于內(nèi)外、定子之間，內(nèi)、外定子分別用軟磁材料制成，如圖所示。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量非常小，具有較高的加速能力，時(shí)間常數(shù)可小于1ms?？捎糜谛枰焖賱?dòng)作的直流伺服系統(tǒng)?？招谋坞姌兄绷魉欧妱?dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)1-換向器2-電刷3-空心杯形電樞4-外定子5-內(nèi)定子②空心杯形電樞直流伺服電動(dòng)機(jī)印制繞組直流伺服電動(dòng)機(jī)：產(chǎn)品型號(hào)為SN，電樞是在圓盤形絕緣薄板上印制裸露的繞組，電樞無(wú)鐵心，磁極為永磁式，是軸向安裝，如圖3-52所示。適用于低速和起動(dòng)、反轉(zhuǎn)頻繁的控制系統(tǒng)。圖3-52印制繞組直流伺服電動(dòng)機(jī)③印制繞組直流伺服電動(dòng)機(jī)

無(wú)刷直流伺服電動(dòng)機(jī)：產(chǎn)品型號(hào)為SW，勵(lì)磁方式為永磁式，它的轉(zhuǎn)子由永久磁鐵制成，電樞繞組在定子上，且做成多相式，如圖3-53所示。它由晶體管開關(guān)電路和位置傳感器代替電刷和換向器，既保持了一般直流伺服電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，又克服了換向器和電刷帶來(lái)的缺點(diǎn)，其壽命長(zhǎng)，噪聲低。一般用于要求噪聲低，對(duì)無(wú)線電不產(chǎn)生干擾的控制系統(tǒng)中。圖3-53無(wú)刷直流伺服電動(dòng)機(jī)1-機(jī)殼2-電樞3-外轉(zhuǎn)子4-外定子5-內(nèi)定子④無(wú)刷直流伺服電動(dòng)機(jī)

直流伺服電動(dòng)機(jī)具有線性的機(jī)械特性，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍寬且平滑，無(wú)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，與同容量交流伺服電動(dòng)機(jī)相比，重量輕、體積小。缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，反應(yīng)靈敏度較差。

直流伺服電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)：直流伺服電動(dòng)機(jī)適用于功率稍大（1～600W）的自動(dòng)控制系統(tǒng)中，主要用于數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)等設(shè)備中。直流伺服電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用穩(wěn)態(tài)方程和機(jī)械特性直流伺服電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)方程（轉(zhuǎn)速方程）可知直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速可以有：（1）改變電樞電源電壓；（2）在電樞回路中串調(diào)節(jié)電阻；

（3）改變磁通，即改變勵(lì)磁回路的調(diào)節(jié)電阻Rf以改變勵(lì)磁電流。其中：n為轉(zhuǎn)速；U為電源電壓；Ra為繞組電阻；M為轉(zhuǎn)子切割磁場(chǎng)而產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩；Ce反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)CT