机电一体化教案3.docx

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1、精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -机电一体化教案（讲稿）第五章淮南联合高校老师授课教案章节名称第 5 章常用掌握方式教学名称第 1 节次序掌握与时间掌握教学时数学时 3教学目标1懂得次序掌握和时间掌握的基本概念 2懂得次序掌握和时间掌握的分类3把握次序掌握和时间掌握的系统组成4把握次序掌握和时间掌握的实例基本工作原理课程重点难点1.次序掌握和时间掌握的系统组成2.次序掌握和时间掌握的几个实例的基本工作原理教学方法及手段1课堂理论课讲授2多媒体教学课件播放帮助教学教学过程准时间安排：5.1.1 次序掌握与时间掌握的基本概念1. 次序时间掌握

2、的主要特点： 具有对动作次序的肯定要求 具有记忆功能（对掌握次序有条件约束）2. 次序时间掌握信号的特点： 仅仅对离散信号进行处理掌握 对可能显现的模拟信号应第一进行模数转换，转化为离散信号再处理 仅仅对离散信号进行定性处理3. 小结与定义次序时间掌握是借助于记忆元件，对离散信号进行定性的关于动作次序准时间时序协作处理的自动掌握过程4. 两个关键问题： 掌握工作状态的设计 动作过程的时序处理次序时间掌握例：多级平皮带传送设备掌握5.1.2 次序掌握与时间掌握的系统组成可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 39

3、页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -显示与报警可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结输入信号输入掌握输出信号输出执行掌握可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结接口器接口机构对象可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结检测机构1. 掌握器 ：关键部件，接受输入信号并判定分析加工，输出符合要求的掌握信号，次序、时序、记忆的掌握过程均由该部件功能表达2. 输入接口 ：接受来自现场的状态和命令信号，进行点评和数据格式转换后传送给掌握器3. 输出接口

4、 ：将掌握信号传送给执行部件，同时完成输出信号的功率放大、隔离及电平转换4. 检测部分 ：防止系统软、硬件故障引发的事故，保证系统正常高运行，（本例可在执行部件装备速度传感器，工作中只有当上一级的运输带运动正常，速度继电器的动作信号才可以启动下一级的运输带电机闭环掌握系统5. 显示与报警 ：调试，运行监控，故障提示的帮助功能部件5.1.3 次序掌握与时间掌握系统的分类1. 继电器掌握系统：由继电接触及其相关的有触点硬件元件组成的硬件掌握器2. 无触点规律元件掌握系统由晶体二极管和三极管开关元件组成的硬件掌握器3. 数字集成电路掌握系统由中小规模的数字集成电路规律单元组成的硬件掌握器4. 矩阵式

5、规律掌握系统：在数字集成电路掌握起的基础上扩展的具有肯定的柔性掌握功能的集成规律掌握器5. 可编程掌握器掌握系统：以运算机掌握为基础的通用柔性工业掌握器6. 运算机掌握系统：以运算机硬件为基础，开发专用掌握接口和掌握软件组成的掌握系统5.1.4 次序掌握与时间掌握的实例1. 液压自动上料装置（ 1）掌握要求：1. 启动后向右移向料仓在SQ1停2. 延时 n 秒装料终止，向左移向加工位置，在SQ2停3.P 秒后再次向左，反复循环可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 39 页 - - - - - - - - - -

6、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -4. KP 作系统压力检测5. 停止时运动立刻静止（ 2）工作原理图：加工料仓位置位置21213（ 3）液压自动上料装置- 继电器掌握系统电路可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结380351322022112412可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4液压泵主轴（ 4）液压自动上料装置- 单片机掌握系统可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 39 页 - - - - -

7、 - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结28+ 5518（80 31）+511122131421可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结+51-4+5（ 5）液压自动上料装置-PLC 掌握系统板书设计：多级皮带运输传送设备的作原理及掌握要求次序时间掌握系统构成原理 往复运动液压工作台系统原理往复运动液压工作台继电器掌握系统原理往复运动液压工作台单片机掌握系统原理往复运动液压工作台 PLC 掌握系统原理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名

8、师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -其他：相关标题，主要内容要点等按常规进行书写要求板书清楚干净美观，图面大小适度规范，无错字别字和不规范文字符号作业：1 简述往复运动液压工作台单片机掌握系统的硬件促成特点和工作原理2 简述往复运动液压工作台继电器掌握系统的硬件促成特点和工作原理课后教学小结： 1讲清时间次序掌握的概念和基本原理，有助于后续教学内容的讲授2通过对比方法叙述时间次序

9、掌握继电器、单片机、PLC 系统的特点，有助于对时间次序掌握的的熟悉和懂得3通过课件图片和加工过程录相资料片的播放，加深对时间次序掌握系统的感性懂得淮南联合高校老师授课教案章节名称第 5 章常用掌握方式教学名称第 2 节速度掌握教学时数教学目标1学时 22345课程重点难点1.2.3.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结及手段1课堂理论课讲授 2多媒体教学课件播放帮助教学教学过程准时间安排：5.2.1步进电机的速度掌握1. 步进电机的技术特点：5.2 速度掌握教学方法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 角位置掌握精度高，步距角0.36 度 90 度/ 步 无累积误差

10、转速和输入的脉冲频率成正比可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - - 角位移量严格的和脉冲的数量成正比 转动方向和绕组的通电方式有关 直接将运算机数字信号转换为方向，位置，速度机械信号 无需任何检测，即可组成开环轨迹数字掌握系统 在运算机外设，经济型数控技术中广泛应用 输出转矩，运行速度，噪音等技术指标低于沟通，直流伺服电机2. 步进电机结构和工作

11、原理按电磁吸引原理工作（以反应式步进电机为例）反应式步进电机的定子上有磁极，每个磁极上有激磁绕组，转子无绕组，有周向均布的齿，依靠磁极对齿的吸合工作。两个相对的磁极组成一相。留意：这里的“相”和三相沟通电中的“相”的概念不同。步进电机通的是电脉冲，主要是指线图的联接和组数的区分。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结BAC1243CBAAAB2C12BC14B43 C3BACA可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结B相通电BC 相通电C相通电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名

12、师归纳总结AC1B42B3C AAC1B42B 3C AAC 2B13B4C A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结AB相通电A相通电CA 相通电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结步进电机的工作方式 通电次序 可分为 ：三相单三拍、三相六拍、三相双三拍等。 1）三相单三拍：（ 1）三相绕组联接方式：Y 型（ 2）三相绕组中的通电次序为：A相B相C相C相B相A相可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归

13、纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -三相单三拍的特点：（ 1）每来一个电脉冲，转子转过30。（ 2）转子的旋转方向取决于三相线圈通电的次序。 3 ）每次定子绕组只有一相通电，在切换瞬时失去自锁转矩，简洁产生失步，只有一相绕组产生力矩吸引转子，在平稳位置易产生荡。（ 4） 输出转矩小3 三相双三拍工作方式及特定子绕组通电次序为AB BC CA AB（转子逆时针旋转）AC BC CA（转子顺时针旋转）有两对磁极同时对转子的两对齿进行吸引，每步仍旋转30。 特点：始终有一相定子绕组通电，工作比较平稳。防止了单三拍通电方式的缺点，步距角大于三相六拍方式。2)

14、 三相六拍工作方式通电次序为：AABBBCCCAA 六拍。三相六拍的特点通电次序A AB BBC C CA A（逆时针）A AC CBC B CA A（顺时针）每步转过15，步距角是三相三拍工作方式的一半，特点：电机运转中始终有一相定子绕组通电，运转比较平稳。输出转矩大，同样结构电机步距角小，掌握精度高。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -步

15、进电机组成（开环）伺服系统应用特点采纳功率步进电机没有位移检测反馈装置的数控机床。数控装置发出的掌握指令直接通过驱动装置掌握功率步进电机的运转，然后通过机械传动系统转化成刀架或工作台的位移。机床结构简 单，制造成本较低，价格廉价，在我国有广泛的应用。但是，由于这种掌握系统没有检测反馈，无 法通过反馈自动进行误差检测和校正，因此位移精度一般不高。步进电机的速度掌握步进电机是开环伺服系统（步进式伺服系统）的驱动元件。功率步进电机盛行于20 世纪 70 岁月，掌握系统结构简洁、掌握简洁、修理便利，掌握为全数字化（即数字化的输入指令脉冲对应着数字化的位置输出），除功率驱动电路之外，其它硬件电路均可由软

16、件实现，从而简化了系统结构，降低成本，提高了系统的牢靠性。步进电机是一种用电脉冲信号进行掌握、并将电脉冲信号转换成角位移的执行器。每给步进电机输入一个电脉冲信号，其转轴就转过一个角度，称为步距角，(1) 来一个脉冲，转一个步距角。(2) 掌握脉冲频率，可掌握电机转速。(3) 转变脉冲次序，转变方向。（ 4）掌握脉冲数量，可掌握电机角位移量。步进电机的速度掌握硬件系统三相步进电动机驱动装置电源A 相驱动可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结CNC装置CLK DIRFULL/HALF环型安排器B 相驱动MC 相驱动可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结步进电机功率驱动器1）单电

17、源驱动电路这种电路采纳单一电源供电，结构简洁，成本低，但电流波形差，效率低，输出力矩小，主要用于对速度要求不高的小型步进电动机的驱动，图5-19 所示步进电动机的一相绕组驱动电路（每相绕组的电路相同） 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结当环形安排器的脉冲输入信号U u 为低电平（规律0，约 1V）时，虽然 VT1、VT2管都导通，但只要可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结适当挑选 Rl 、R3、R5的阻值，使 Ub30（约为 0.7V ）， VT3管饱和导通，该相绕组通电。2）双电源驱动电路速度模式要求：（ 1）假如加工速度低于电机的最高答应起动频，就可直接起/ 停

18、，无须进行加减速掌握（ 2）假如加工速度高于电机的最高答应起动频，就不行直接起/ 停，必需须进行加减速掌握直接启动会丢步直接停止会因系统惯性缘由超程（ 3）正确的速度曲线模式：启动加速至工作速度恒速进给减速至最高答应起动频以下停止可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2） 升降速度方式（ 1）直线规律升降速：处理简洁（ 1）指数规律升降速：处理

19、复杂，但依据步进电机的矩频特性，速度越高转矩越低，所以随速度上升，转矩下降，增速的幅度应随之减小，指数规律升降速曲线符合要求3） 处理方法（ 1）原就上是转变脉冲周期（ 2）可以通过修改定时计数器的装载初值转变脉冲周期（ 3）一般将离散的初值数据组固化在EPROM中调用，以提高效率（ 4）设计升降速度方式掌握程序应当考虑： 加减速曲线斜率 升速的总步数 恒速的总步数 降速的总步数5.2.2 直流伺服电机的速度掌握直流伺服电动机具有良好的调速特性，较大的起动转矩，相对功率大及快速响应等优点。尽管其结构复杂，成本较高，在机电掌握系统中作为执行元件仍是获得了广泛的应用。直流电机作为驱动元件的伺服系统

20、称为直流伺服系统。由于直流伺服电机实现调速简洁，为一般沟通电机所不及，特殊是他励和永磁直流伺服电机，其机械特性比较硬，所以直流电机自20 世纪70 岁月以来，在数控机床上得到了广泛的应用。直流伺服电动机按激磁方式可分为电磁式和永磁式两种。电磁式的磁场由激磁绕组产生。永磁 式的磁场由永磁体 永久磁铁 产生。电磁式直流伺服电动机是一种目前巳普遍使用的伺服电动机，特殊是在大功率范畴内100w 以上 。永磁式直流伺服电动机由于尺寸小、重量轻、效率高、出力大、结构简洁，无需激磁等一系列优点而被越来越重视。一、特点1、稳固性好2、可控性好3、响应快速4、掌握功率低，损耗小5、转矩大主要类型依据磁场产生的方

21、式：直流电机可分为他励式、永磁式、并励式、串励式和复励式五种。永磁式用氧化体、铝镍钴、稀土钴等软磁性材料建立激磁磁场。按结构： 直流伺服电机有一般电枢式、无槽电枢式、印刷电枢式、绕线盘式和空心杯电枢式等，无刷直流伺服电机。依据掌握方式：直流伺服电机可分为磁场掌握方式和电枢掌握方式。永磁直流伺服电机只能采纳可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 10 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -

22、电枢掌握方式，一般电磁式直流伺服电机大多也用电枢掌握方式。在机电一体化设备中：进给系统常用的直流伺服电机主要有以下几种：1小惯性直流伺服电机2大惯量宽调速直流伺服电机（较多采纳）直流伺服电机的工作原理直流电机是由磁极（定子）、电枢（转子）和电刷与换向片三部分组成。以他励式直流伺服电机为例，争论直流电机的机械特性。直流电机的工作原理是建立在电磁定律的基础上，即电流切割磁力线，产生电磁转矩，如图7-14 所示。电磁电枢回路的电压平稳方程式为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U aE aI fU fI a RaIaMU a（ 7-2 ）RaL aUaEa可编辑资料 - - - 欢迎下

23、载精品名师归纳总结（ a） 工作原理（ b） 等效电路图 7-14他励直流电机工作原理图式中Ra电机电枢回路的总电阻。 Ua电机电枢的端电压。I a电机电枢的电流。Ea电枢绕组的感应电动势。当励磁磁通恒定时，电枢绕组的感应电动势与转速成正比，就可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E aC En（ 7-3 ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结式中CE 电动势常数，表示单位转速时所产生的电动势。n电机转速。电机的电磁转矩为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结TmC TI a式中Tm 电机电磁转矩。（ 7-4 ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结

24、CT转矩常数，表示单位电流所产生的转矩。将式（ 7-2 ）、（ 7-3 ）和（ 7-4 ）联立求解，即可得出他励式直流伺服电机的转速公式可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结nU aC E其中Ra C E CT2 TmRan0C E C T2 Tm（7-5 ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0nU aC E（ 7-6 ）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结式中n0 电机抱负空载转速。直流电机的转速与转矩的关系称机械特性，机械特性是电机的静态特性，是稳固运行时带动负载可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - -

25、- - - -第 11 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -的性能，此时，电磁转矩与外负载相等。当电机带动负载时，电机转速与抱负转速产生转速差n， 它反映了电机机械特性的硬度，n 越小，说明机械特性越硬。直流电机的基本调速方式由直流伺服电机的转速公式（7-5 ）可知，直流电机的基本调速方式有三种，即调剂电阻Ra、调剂电枢电压Ua调剂磁通的值。但电枢电阻调速不经济，而且调速范畴有限，很少采纳。在调剂电枢电压时，如保持电枢电流Ia 不变，就磁场磁通保持不变，

26、由式（7-4 ）可知，电机电磁转矩Tm保持不变，为恒定值，因此 称调压调速为恒转矩调速。调磁调速时，通常保持电枢电压Ua 为额定电压，由于励磁回路的电流不 能超过额定值，因此励磁电流总是向减小的趋势调整，使磁通下降，称为弱磁调速，此时转矩Tm也下降，就转速上升。调速过程中，电枢电压Ua 不变，如保持电枢电流Ia 也不变，就输出功率保护 不变，故调磁调速又称为恒功率调速。直流电机在调剂电枢电压和调剂磁通调速方式的机械特性曲线如图7-15 所示。图中， nN 为额定转矩 TN时的额定转速，nN 为额定转速差。由图7-15（ a）可见，当调剂电枢电压时，直流电机的机械特性为一组平行线，即机械特性曲线

27、的斜率不变，而只转变电机的抱负转速，保持了原有较硬的机械特性，所以数控机床伺服进给动系统的调速采纳调剂电枢电压调速方式。由图7-15（ b）可见，调磁调速不但转变了电机的抱负转速，而且使直流电机机械特性变软，所以调磁调速主要用于机床主轴电机调速。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结nn0N n01 n02nNn NU aNn 1Ua1n n022n011n2n0NNn1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结n 2U a2U aN U a1 U a2nNN1 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结OT NTOT NT可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总

28、结（ a）转变电枢电压时的机械特性（ b）转变磁通时的机械特性图 7-15直流电机的机械特性 n 的大小与电机的调速范畴亲密相关。假如n 值比较大，不行能实现宽范畴的调速。而永磁式直流伺服电机的机械特性的n 值比较小，满意于这一要求，因此，进给系统常采纳永磁式直流电机。直流速度单元调速掌握方式直流伺服电机速度掌握单元的调速掌握方式直流伺服电机速度掌握单元的作用是将转速指令信号转换成电枢的电压值，达到速度调剂的目的。现代直流电机速度掌握单元常采纳的调速方法有晶闸管（可控硅Semiconductor controlrectifier，简称 SCR）调速系统和晶体管脉宽调制（Pulse Width

29、Modulation，简称 PWM）调速系统。PWM调速掌握系统与晶闸管相比，功率晶体管掌握电路简洁，不需要附加关断电路，开关特性好。目前功率晶体管的耐压性能及制造工艺都已大大得到提高，因此，在中、小功率直流伺服系统中，PWM方式驱动系可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 12 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -统已得到了广泛应用。所谓脉宽调制，就是使功率晶体管工作于开关状态，开关

30、频率保持恒定，用转变开关导通时间的方法来调整晶体管的输出，使电机两端得到宽度随时间变化的电压脉冲。当开关在每一周期内的导通时间随时间发生连续的变化时，电机电枢得到的电压的平均值也随时间连续的发生变化，而由于内部的续流电路和电枢电感的滤波作用，电枢上的电流就连续的转变，从而达到调剂电机转速的目的。脉宽调制基本原理如图7-18 所示，如脉冲的周期固定为T，在一个周期内高电平连续的时间（导通时间）为Ton，高电平连续的时间与脉冲周期的比值称为占空比，就图中直流电机电压的平均值为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U a式中 E 电源电压。1T EaT0TonTonEaET（ 77）可编

31、辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 占空比，T， 0 1。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结UUTTonI a+E atVDUaMEaIatt-（a）原理图（ b）掌握电压、电枢电压和电流的波形图 7-18 PWM 脉宽调制原理图当电路中开关功率晶体管关断时，由二极管VD续流，电机便可以得到连续电流。实际的PWM系统先产生微电压脉宽调制信号，再由该脉冲信号去掌握功率晶体管的导通与关断。1）晶体管脉宽调制系统的组成原理图 7-19 为脉宽调制系统组成原理图。该系统由掌握部分、功率晶体管放大器和全波整流器三部分组成。掌握部分包括速度调剂器、电流调剂器、固定频率振荡器、三角波

32、发生器、脉宽调制器和 基极驱动电路。其中速度调剂器和电流调剂器与晶闸管调速系统相同，掌握方法仍旧是采纳双环控 制。不同部分是脉宽调制器、基极驱动电路和功率放大。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 13 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结振荡器三相沟通电整流可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下

33、载精品名师归纳总结速度指令+速度调剂器 +电流调剂器脉宽调剂器基极功率M驱动放大器可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-电流反馈速度反馈可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结晶体管脉宽调制系统有以下特点：图 7.19脉宽调制系统原理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结频带宽晶体管的结电容小，截止频率高，比可控硅高一个数量级，因此PWM系统的开关工作频率一般为2kHz，有的高达5kHz，使电流的脉动频率远远超过机械系统的固有频率，防止机械系统由于机电耦合产生共振。另外，可控硅调速系统开关频率依靠于电源的供电频率，无法提高系统的开关工作频率。因此系统的响应速度受到

34、限制。而PWM系统在与小惯量电机相匹配时，可充分发挥系统的性能，获得很宽的频带，使整体系统的响应速度增高，能实现极快的定位速度和很高的定位精度，适合于起动频 繁的工作场合。电流脉动小电机为感性负载，电路的电感值与频率成正比，因而电流的脉动幅值随开关频率的上升而降低。PWM系统的电流脉动系数接近于1，电机内部发热小，输出转矩平稳，有利于电机低速运行。电源功率因数高在可控硅调速系统中，随开关导通角的变化，电源电流发生畸变，在工作过程中，电流为非正弦波，从而降低了功率因数，且给电网造成污染。这种情形，导通角越小越严重。而 PWM系统的直流电源，相当于可掌握硅导通角最大时的工作状态，功率因数可达90。

35、动态硬度好PWM系统的频带宽， 校正伺服系统负载瞬时扰动的才能强，提高了系统的动态硬度，且具有良好的线性，特殊是接近零点处的线性好。2）脉宽调制器脉宽调制器的作用是将电压量转换成可由掌握信号调剂的矩形脉冲，即为功率晶体管的基极提供一个宽度可由速度指令信号调剂且与之成比例的脉宽电压。在PWM调速系统中，电压量为电流调剂器输出的直流电压量，该电压量是由数控装置插补器输出的速度指令转化而来。经过脉宽调制器变为周期固定、脉宽可变的脉冲信号，脉冲宽度的变化随着速度指令而变化。由于脉冲周期不变，脉冲宽度的转变将使脉冲平均电压转变。脉宽调制器种类很多，但从结构上看，都是由调制信号发生器和比较放大器两部分组成

36、。调制信号发生器有三角波和锯齿波两种。下面以三角波发生器为例，介绍脉宽调制的原理，结构如图7-22所示，这种结构适合于双极性可逆式开关功率放大器。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 14 页，共 39 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结R5R22+R4CuBuAud0t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结aR 1- Q1uBC 1R3+Q2-uAV CC-ud0uAuer 0tu er0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结R6+Q3R7-R 8R9R 10VD 1R 11u1u1VT 10t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结bR19