电枢电阻调速的缺点及直流伺服电机速度控制介绍

本章节主要讨论了电枢电阻调速在伺服系统设计中的应用和局限性。电枢电阻调速方法虽然能在一定程度上实现速度控制，但存在明显的缺点。首先，经济性较差，为了获得较低的转速，需要接入较大的电阻，这会消耗大量电能，造成资源浪费。其次，低速下，电机的机械特性变得非常软，导致系统的运行稳定性大大降低，对于精密控制来说是不利的。此外，由于电阻调节的非线性，操作时可能会出现平滑性不足，操作起来费力且难以实现精细的控制。 紧接着，章节转向了直流伺服电机及其速度控制的相关内容。伺服系统，作为随动控制系统，其核心功能是精确地跟踪输入信号并产生相应的动作。系统包括控制器、被控对象、反馈测量装置等组成部分，如机械手手臂伸缩运动的电液伺服系统，通过电液伺服阀和液压缸实现精确控制。伺服系统的基本要求包括稳定性、精度和快速响应性，这些性能决定了系统的整体性能和适用范围。 伺服系统根据被控量的不同，可分为位置伺服系统和速度伺服系统，前者更常见，如在数控机床中的应用。按控制方式，伺服系统可分为开环、闭环和半闭环系统，闭环系统具有反馈环节，能够提供更高的控制精度。电气伺服系统以其高精度、高速度和可靠性受到青睐，但承载能力有限；液压伺服系统功率大、维护简便，但响应速度和稳定性不如电气系统；而气压伺服系统则成本低、结构简单，但控制稳定性和输出功率受限。 在执行元件层面，电气伺服系统常用直流或交流伺服电机，以及步进电机，它们是伺服系统中最常见的执行元件。每种类型的伺服系统都有其独特的优缺点，选择时需根据具体应用需求权衡考量。电枢电阻调速虽然不是伺服系统设计的首选，但它在特定的应用场景下仍有其价值，但需要充分考虑其代价和局限性。