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rhymebus
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樓主  發(fā)表于: 2008-05-08 21:27
測速發(fā)電機工作原理
測速發(fā)電機工作原理:
    (一)、直流測速發(fā)電機工型式

    1、永磁式 其定子磁極由永久磁鋼做成,沒有激磁繞組。
    2、電磁式 其定子激磁繞組由外部電源供電,通電時產(chǎn)生磁場。
    永磁式電機結(jié)構(gòu)簡單,省掉激磁電源,便于使用,并且,溫度變化對激磁磁通的影響也小。但永磁材料價格較貴,幫常應(yīng)用于小型測速成發(fā)電機中。

    (二)、自動控制系統(tǒng)對直流測速發(fā)電機的要求

    自動控制系統(tǒng)對其元件的要求,主要是精確度高、靈敏度高、可靠性好等。據(jù)此,直流測速成發(fā)電機在電氣性能方面應(yīng)滿足以下幾項要求:
    1、輸出電壓和轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線(即為輸出特性)應(yīng)為線性;
    2、溫度變化對輸出特性的影響要;
    3、輸出特性的斜率要大;
    4、輸出電壓的紋波要小,即要求在一定的轉(zhuǎn)速下輸出電壓要穩(wěn)定,波動要;
    5、正,反轉(zhuǎn)兩個方向的輸出特性要一致,實際應(yīng)用中一般都是不一致的,稍有差別。
    不難理解,第3項要求是為了提高測速成發(fā)電機的靈敏度。因為輸出特性斜率大,即是速度變化相對的電壓變化大,這樣,測速成機的輸出對轉(zhuǎn)速的變化很靈敏。第1、2、4、5項的要求是為了提高測速成發(fā)電機的精度。因為只有輸出電壓和轉(zhuǎn)速成線性關(guān)系,并且正、反轉(zhuǎn)時特性一致,溫度變化對特性的影響越小,輸出電壓越穩(wěn)定,則輸出電壓就越能精確地反映轉(zhuǎn)速,這樣才能對提高整個系統(tǒng)的精度有利。

    (三)、直流測速發(fā)電機的誤差及其減小的方法

    1、溫度影響:
    電機周圍環(huán)境溫度的變化以及電機本身發(fā)熱都會引起電機繞組電阻的變化。當(dāng)溫度升高時,激磁繞阻電阻增大,激磁電流減小,磁通也隨之減小,輸出電壓就降低。反之,當(dāng)溫度下降時,輸出電壓便升高。
    處理方法:在激磁回路中串聯(lián)一個阻值比激磁繞阻電阻大幾倍的附加電阻來穩(wěn)流,這樣,盡管溫度升高將引起激磁繞組電阻增大,但整個激磁回路的總電阻增加不多。附加電阻可以用溫度系數(shù)較低的合金材料制成。
    2、電樞反應(yīng):
    測速運行時,其電樞繞組的電流產(chǎn)生電樞磁場,它對激磁繞組磁場有去磁效應(yīng)。而且負(fù)載電阻越小或是轉(zhuǎn)速越高,負(fù)載電流就越大,去磁作用就越明顯,造成輸出特性曲線非線性誤差增加。
    處理方法:為了減小電樞反應(yīng)對輸出特性的影響,在直流測速發(fā)電機的技術(shù)條件中標(biāo)有最大轉(zhuǎn)速和最小負(fù)載電阻值。在使用時,轉(zhuǎn)速不得超過最大轉(zhuǎn)速,所接負(fù)載電阻不得小于給定的電阻值,以保證非線性誤差較小。
    3、延遲換向去磁:
    電樞繞組的電流方向是發(fā)電刷為其分界線的。當(dāng)電樞繞組元件從一個支路經(jīng)過電刷進入另一個支路時,其電流便由+i就成-i,但是當(dāng)元件經(jīng)過電刷而被電刷短路的瞬間,它的電流是處于由+i變到-i的過渡過程,這個過程叫作元件的換向過程。進行換向的元件叫作換向元件。換向元件流有電流時便產(chǎn)生磁通,該磁通和主磁通方向相反,對主磁通起去磁作用(這樣的去磁作用叫做延遲換向去磁)
    處理方法:為了改善線性度,對于小容量的測速機一般采取限制轉(zhuǎn)速的措施來削弱延遲換向去磁作用。
    4、紋波:
    測速發(fā)電機的輸出電勢并非隨時間變化而穩(wěn)定的直流電勢,其輸出電勢總是帶著微弱的脈動,通常把這種脈動稱為紋波。
    處理方法:紋波主要由電機本身的固有結(jié)構(gòu)及加工誤差所引起,不可避免。
    5、電刷接觸壓降:
    測速電機輸出為線性關(guān)系的一個條件是電樞回路總電阻為恒值。實際上總電阻中包含的電刷和換向器的接觸電阻不是一個常數(shù)。它與材料、電流密度、電流方向、電刷接觸壓力、接觸表面溫度等因素有密切關(guān)系。電刷接觸壓降會在轉(zhuǎn)速較低時,輸出電壓對轉(zhuǎn)速的反應(yīng)不靈敏,造成不靈敏區(qū)。
    處理方法:采用接觸壓降較小的銀---石墨電刷、高精度測速發(fā)電機采用銅電刷。并在電刷與換向器接觸的表面上鍍上銀層,使換向器不易磨損。

    (四)、直流測速發(fā)電機對旋轉(zhuǎn)機械作速度控制的應(yīng)用

    為了使旋轉(zhuǎn)機械保持恒速,可以在電動機的輸出軸上耦合一測速發(fā)電機,并將其輸出電壓和給定電壓相減后加入放大器,經(jīng)放大后供給直流伺服電動機。當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速上升,測速發(fā)電機的輸出電壓增大,給定電壓和輸出電壓的差值變小,經(jīng)放大后加到直流電動機的電壓減小,電動機減速;反之,若電動機轉(zhuǎn)速下降,測速電機的輸出電壓減小,給定電壓和輸出電壓的差值變大,經(jīng)放大后加給電動機的電壓變大,電動機加速。保證了電動機轉(zhuǎn)速變化很小,近似于恒速。

glpptym
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1樓  發(fā)表于: 2008-11-17 18:29
謝謝,看一看。

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