直流伺服电动机选型—应关注的几个因素—控制方式对特性的影响-动态工作特性

      a.永磁型及固定磁场电流型电动机，电枢控制时动态特性。在这种控制方式下，忽略电枢反应和磁饱和的影响，电动机的动态特性可以用下列方程表示：

      式中：s为拉式算子；La为电枢电感；J为折算到电动机轴上的电动机惯量和负载惯量之和；ML为这算到电动机轴上的负载力矩。

      上述方程组可用框图综合表示在图3-1-20中。

      b .固定电枢电流下磁场控制时动态特性。假设电枢为理想恒电流源供电，则磁场控制电动机的动态特性可用下列方程组表示：

      上述方程组可用图综合表示在图3-1-21中。

   c.固定电枢电压下磁场控制时动态特性。在固定电枢电压情况下，磁场控制电动机的动态特性用下列方程组表示：

        在位置伺服系统中，可以认为速度平均值为零。此时，联立以上方程可得：

         上式用框图表示，见图3-1-21.

         当Mav=0时，则图3-1-22变成图3-1-21.

         d.电机扩大机控制时动态特性。电机扩大机控制时的动态特性计算，其传递函数必须考虑电源的影响 。基本型电机扩大机的控制情况见图3-1-23，要把发电机电枢电感和电阻同直流伺服电动机的一起考虑。

        假设电动机的端电压等于发电机的电压，即：

         电动机速度w对发电机磁场电压和负载转矩之间的传递函数，由下式给出：

     R为电动机和发动机总电阻；D到折算到电动机轴上总粘性阻尼常数；

      电子放大器控制时动态特性。电子放大器用于电动机电枢控制时，可用一个等效电压源（U=KiEi）和一个固定电阻Ri串联来表示。如果串联电阻加电动机电枢电阻值为R=Ra+Ri时，则电动机的传递函数可由式（3-1-3）直接得到：

      电电子方放弃用于电动机磁场控制（固定电枢电源）时，传递函数可借助于图（3-1-21的动态特性得：