第3章直流伺服电动机 式中,B用每极总磁通￠表示,B=/(U),其中τ 为极距,πD/(2p),l为电枢铁心长;导体电流i用电枢 总电流L表示,i=l/(2a),其中a为并联支路对数 T-N 2pg,L D pN iDl 2a 2 2a 或者写成 T=G-I (3-3)
第3章 直流伺服电动机 式中， Bp用每极总磁通Φ表示， Bp =Φ/(τl), 其中τ 为极距， τ=πD/(2p), l为电枢铁心长； 导体电流ia用电枢 总电流Ia表示， ia =Ia /(2a), 其中a为并联支路对数。 T a a a T G I I a D pN a I l Dl p T N = = = 2 2 2 2 或者写成 (3 - 3)
第3章直流伺服电动机 式中,Cr= 2a 对已制成的电机而言,它是一个常 数。若每极磁通φ的单位为Wb,电枢电流的单位为 A时,则电磁转矩T的单位为N·m 当Φ不变时,电磁转矩可写成 T=K,I 其中,Kr=C7φ,称为转矩系数。 我们知道,感应电势计算式中的常数 所以 C7与C有如下关系: 60
第3章 直流伺服电动机 式中, ， 对已制成的电机而言， 它是一个常 数。 若每极磁通Φ的单位为Wb， 电枢电流Ia的单位为 A时， 则电磁转矩T的单位为N·m。 当Φ不变时， 电磁转矩可写成 T=KT Ia 其中， KT =CTΦ, 称为转矩系数。 我们知道， 感应电势计算式中的常数 所以 CT与Ce有如下关系： a pN CT 2 = CT Ce 2 60 = (3 - 4)
第3章直流伺服电动机 3.22电动机转矩平衡方程式 直流电动机所产生的电磁转矩作为驱动转矩使电 动机旋转。 当电动机带着负载匀速旋转时,其输出转矩必定 与负载转矩相等,但电动机的输出转矩是否就是电磁 转矩呢?不是的。因为电机本身的机械摩擦(例如轴承 的摩擦、电刷和换向器的摩擦等)和电枢铁心中的涡流、 磁滞损耗都要引起阻转矩,此阻转矩用To表示。这样, 电动机的输出转矩T便等于电磁转矩7减去电机本身的 阻转矩T。所以,当电机克服负载阻转矩匀速旋转 时,则有 72=7-70=7 (3-5)
第3章 直流伺服电动机 3.2.2 电动机转矩平衡方程式 直流电动机所产生的电磁转矩作为驱动转矩使电 动机旋转。 当电动机带着负载匀速旋转时， 其输出转矩必定 与负载转矩相等， 但电动机的输出转矩是否就是电磁 转矩呢? 不是的。 因为电机本身的机械摩擦(例如轴承 的摩擦、 电刷和换向器的摩擦等)和电枢铁心中的涡流、 磁滞损耗都要引起阻转矩， 此阻转矩用T0表示。 这样， 电动机的输出转矩T2便等于电磁转矩T减去电机本身的 阻转矩T0。 所以， 当电机克服负载阻转矩TL匀速旋转 时， 则有 T2 =T-T0 =TL (3 - 5)
第3章直流伺服电动机 式(3-5)表明,当电机稳态运行时,其输出转矩 的大小由负载阻转矩决定。或者说,当输出转矩等于 负载阻转矩时,电机达到匀速旋转的稳定状态。式(3 5)称为电动机的稳态转矩平衡方程式 把电机本身的阻转矩和负载的阻转矩合在一起 做总阻转矩T,即 T=To+T 则转矩平衡方程式可写成 TT (3-6
第3章 直流伺服电动机 式(3 - 5)表明， 当电机稳态运行时， 其输出转矩 的大小由负载阻转矩决定。 或者说， 当输出转矩等于 负载阻转矩时， 电机达到匀速旋转的稳定状态。 式(3 - 5)称为电动机的稳态转矩平衡方程式。 把电机本身的阻转矩和负载的阻转矩合在一起叫 做总阻转矩Ts， 即 Ts =T0+TL 则转矩平衡方程式可写成 T=Ts (3 - 6)
第3章直流伺服电动机 它表示在稳态运行时,电动机的电磁转矩和电动机轴 上的总阻转矩相互平衡。 实际上,电动机经常运行在转速变化的情况下, 例如启动、停转或反转等,因此必须讨论转速改变时 的转矩平衡关系。当电机的转速改变时,由于电机及 负载具有转动惯量,将产生惯性转矩T
第3章 直流伺服电动机 它表示在稳态运行时， 电动机的电磁转矩和电动机轴 上的总阻转矩相互平衡。 实际上， 电动机经常运行在转速变化的情况下， 例如启动、 停转或反转等， 因此必须讨论转速改变时 的转矩平衡关系。 当电机的转速改变时， 由于电机及 负载具有转动惯量， 将产生惯性转矩Tj , dt d T J j =