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一文分清普通电机、减速电机、步进舵伺服的区别

时间:2024-09-19 来源:半岛在线登录官网

  减速齿轮电机又称齿轮减速电机或减速电机,是电机驱动闭式传动齿轮减速装置,对电机及齿轮箱进行集成组装的减速传动机构,用来降低转速和增大转矩,以满足机械设备工作的需要。

  把电机的转速通过减速齿轮箱实现所需要的转速,即常说的输出转速。②增大转矩。

  同等功率条件下,输出转速越慢的齿轮减速电机,扭力越大,反之越小。③改变传动方向。

  通常电机的转子为永磁体,当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场。该磁场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度。转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲,电动机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序,电机就会反转。所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。

  通常见到的各类电机,内部都是有铁芯和绕组线圈的。绕组有电阻,通电会产生损耗,损耗大小与电阻和电流的平方成正比,这就是我们常说的铜损,如果电流不是标准的直流或正弦波,还会产生谐波损耗;铁心有磁滞涡流效应,在交变磁场中也会产生损耗,其大小与材料,电流,频率,电压有关,这叫铁损。铜损和铁损都会以发热的形式反映出来,进而影响电机的效率。步进电机一般追求定位精度和力矩输出,效率比较低,电流一般比较大,且谐波成分高,电流交变的频率也随转速而变化,因而步进电机都会存在发热情况,且情况比一般交流电机严重。

  由pwm波进入内部电路产生一个偏置电压,触发电机通过减速齿轮带动电位器移动,使电压差为零时,电机停转,进而达到伺服的效果。

  伺服电机的工作原理最简单,但是其工作比较高效。伺服电路内置在电机单元内部,它使用一根通常配有齿轮的柔性轴。电信号控制电机,也决定轴的移动量。伺服电机内部设置简单:小型直流电机,控制电路和电位器。直流电机通过齿轮连接在控制轮上,当电机转动时,电位器的电阻发生明显的变化,控制电路能够精确调节运动和方向。

  当轴处于正确的(理想的)位置时,电机停止供电。如果轴没有停在目标的位置,电动机一直运转,直到进入正确的方向。目标的位置利用电脉冲的信号线传送。所以,电机的速度与实际和理想的位置成正比。当电机接近所需位置时,电机开始缓慢转动,但电机转到最远时,转速很快。换句话说,伺服电机只需要尽可能快地达成目标,这使得它们成为高效率的设备。

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