由于轉(zhuǎn)子電阻較大,其轉(zhuǎn)矩特性曲線如圖3曲線1所示,與普通異步電機有明顯區(qū)別。可以使臨界轉(zhuǎn)差率s0 >: 1,不僅使轉(zhuǎn)矩特性(機械特性)更接近線性,而且具有更大的起動轉(zhuǎn)矩。所以當定子有控制電壓時,轉(zhuǎn)子立即旋轉(zhuǎn),特點是啟動快,靈敏度高。
交流伺服電機的轉(zhuǎn)子通常采用鼠籠式,但為了使伺服電機具有較寬的速度范圍和線性機械特性,沒有& ldquo旋轉(zhuǎn)& rdquo與普通電機相比,它具有高轉(zhuǎn)子電阻和低轉(zhuǎn)動慣量的特點。目前廣泛使用的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有兩種:一種是鼠籠式轉(zhuǎn)子,采用高阻導電材料制成高阻導體,為了減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量,將轉(zhuǎn)子做得細長;另一種是鋁合金制成的空心杯轉(zhuǎn)子,杯壁很薄,只有0.2-0.3mm為了降低磁路的磁阻,空心杯轉(zhuǎn)子內(nèi)要放置一個固定的內(nèi)定子,由于轉(zhuǎn)動慣量小,響應快,運行平穩(wěn),所以應用廣泛。
交流伺服電機運行平穩(wěn),噪音低。但控制特性是非線性的,而且由于轉(zhuǎn)子電阻大,損耗大,效率低,與同容量的DC伺服電機相比,體積大,重量重,只適用于0.5-100W的小功率控制系統(tǒng)。
伺服電機在正常運行時,只要失去控制電壓,電機就會立即停止運行。當伺服電機失去控制電壓時,處于單相運行狀態(tài)。由于轉(zhuǎn)子的高電阻,兩個轉(zhuǎn)矩特性(T1-S1、T2-S2曲線)和合成轉(zhuǎn)矩特性(T-S曲線)由定子和轉(zhuǎn)子中兩個反向旋轉(zhuǎn)磁場的作用產(chǎn)生
交流伺服電機無控制電壓時,定子中只有勵磁繞組產(chǎn)生的脈動磁場,轉(zhuǎn)子是靜止的。當有控制電壓時,定子中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場方向旋轉(zhuǎn)。當負載不變時,電機的速度隨控制電壓而變化。當控制電壓的相位相反時,伺服電機將反轉(zhuǎn)。
交流伺服電機的定子結(jié)構(gòu)與電容分相的單相異步電機基本相似。定子上安裝了兩個相差90度的位置。繞組,一個是勵磁繞組Rf,始終接交流電壓Uf;另一個是控制繞組L,它與控制信號電壓Uc相連。因此,交流伺服電機也稱為雙伺服電機。
