电机控制与拖动控制电机及其控制系统--61-伺服电动机.pptx

1第第6 6章章 控制电机及其控制系统控制电机及其控制系统 2.2.旋转变压器的工作原理与基本结构旋转变压器的工作原理与基本结构3.3.自整角机的工作原理与基本结构自整角机的工作原理与基本结构l 本章本章重点：重点：1.1.伺服电动机的工作原理与基本结构伺服电动机的工作原理与基本结构4.4.步进电机的工作原理与基本结构步进电机的工作原理与基本结构5.5.步进电机的特性、驱动电源和控制方法步进电机的特性、驱动电源和控制方法2 控制电机是在普通旋转电机的基础上发展起来控制电机是在普通旋转电机的基础上发展起来的，其基本原理与普通旋转电机并无本质区别。的，其基本原理与普通旋转电机并无本质区别。普通电机的主要任务是完成能量的转换，对它普通电机的主要任务是完成能量的转换，对它们的要求主要着重于提高效率等经济指标以及起动们的要求主要着重于提高效率等经济指标以及起动和调速等性能。和调速等性能。控制电机的主要任务是完成控制信号的传递和控制电机的主要任务是完成控制信号的传递和转换，因此，现代控制系统对它的基本要求是高精转换，因此，现代控制系统对它的基本要求是高精确度、高灵敏度和高可靠性。确度、高灵敏度和高可靠性。3控制电机的分类：控制电机的分类：（1）一类用做执行元件。主要包括交直流伺服电动一类用做执行元件。主要包括交直流伺服电动机、无刷直流电动机、步进电动机和直线电动机等。机、无刷直流电动机、步进电动机和直线电动机等。这些控制电机的任务就是将输入的电信号转换为转子这些控制电机的任务就是将输入的电信号转换为转子的角位移或角速度，或者动子的线位移或线速度，并的角位移或角速度，或者动子的线位移或线速度，并带动控制对象运动，所以又称为功率元件。带动控制对象运动，所以又称为功率元件。（2）一类用做测量元件。主要包括旋转变压器、自一类用做测量元件。主要包括旋转变压器、自整角机和交直流测速发电机等。这些控制电机的任务整角机和交直流测速发电机等。这些控制电机的任务就是测量自动控制系统中的角位移、转差角或转速，就是测量自动控制系统中的角位移、转差角或转速，其输出一般为电压信号，可以驱动执行电动机完成矫其输出一般为电压信号，可以驱动执行电动机完成矫正或测量任务，所以又称为信号元件。正或测量任务，所以又称为信号元件。46.1 6.1 伺服电动机伺服电动机6.1.1 6.1.1 交流伺服电动机交流伺服电动机 交流伺服电动机是一种交流伺服电动机是一种交流异步电动机交流异步电动机，在结，在结构上与一般异步电动机相似，但它有着构上与一般异步电动机相似，但它有着接近于直线接近于直线的转速的转速转矩曲线和良好的控制性能转矩曲线和良好的控制性能，它已有较，它已有较长的发展历史，应用广泛。长的发展历史，应用广泛。1.1.结构特点结构特点（1 1）定子定子 在定子的铁芯中，在定子的铁芯中，正交地放置两相交流正交地放置两相交流绕组，如图所示。其绕组，如图所示。其中，中，j1j2称为称为励磁绕励磁绕组组，k1k2称为称为控制控制绕组绕组，所以交流伺服，所以交流伺服电动机也称为电动机也称为两相伺两相伺服电动机服电动机。5（2 2）转子：转子：常用的有两种，即鼠笼式转子和非磁性常用的有两种，即鼠笼式转子和非磁性杯形转子。杯形转子。鼠笼式转子：去掉铁芯后的转子绕组形状象是鼠笼，鼠笼式转子：去掉铁芯后的转子绕组形状象是鼠笼，所以称这种结构为鼠笼式转子。所以称这种结构为鼠笼式转子。6非磁性杯形转子非磁性杯形转子：由一个内定子代替在鼠笼式电由一个内定子代替在鼠笼式电机中的转子铁芯，在内、外定子的空隙中，有一个机中的转子铁芯，在内、外定子的空隙中，有一个可以自由旋转的由非磁性材料制成的杯形转子。可以自由旋转的由非磁性材料制成的杯形转子。7两者两者的比较的比较杯形转子可以看成是条数非常多、条与条彼此杯形转子可以看成是条数非常多、条与条彼此靠在一起的鼠笼转子，所以它只是靠在一起的鼠笼转子，所以它只是鼠笼转子的一种鼠笼转子的一种特殊形式特殊形式。非磁性杯形转子的惯量小，轴承摩擦转矩小，非磁性杯形转子的惯量小，轴承摩擦转矩小，定转子之间没有齿槽粘合现象，转矩与轴位置无关，定转子之间没有齿槽粘合现象，转矩与轴位置无关，动转平稳。动转平稳。非磁性杯形转子出力小，且结构和制造工艺复非磁性杯形转子出力小，且结构和制造工艺复杂，仅在要求运转非常平稳的特殊场合下才使用。杂，仅在要求运转非常平稳的特殊场合下才使用。鼠笼式电机结构简单，可靠性好，生产方便。鼠笼式电机结构简单，可靠性好，生产方便。但是它的惯量大，在低速运行时有抖动现象。但是它的惯量大，在低速运行时有抖动现象。8（3）稳定性措施）稳定性措施 为了使系统的运行稳定，一般方法是在伺服电动为了使系统的运行稳定，一般方法是在伺服电动机上机上加一定的阻尼加一定的阻尼。一种方法是采用一种方法是采用测速发电机反馈测速发电机反馈，但是它的成本，但是它的成本高，且测速发电机有剩余电压的不利影响，所以现高，且测速发电机有剩余电压的不利影响，所以现在有些设计在两相伺服电机内附加一个阻尼器，构在有些设计在两相伺服电机内附加一个阻尼器，构成所谓的成所谓的粘滞阻尼和惯性阻尼的伺服电动机粘滞阻尼和惯性阻尼的伺服电动机，它的，它的成本低、性能良好。成本低、性能良好。（4）磁性杯形转子）磁性杯形转子 由纯铁制成杯形转子，由纯铁制成杯形转子，结构较简单结构较简单，但是它的厚，但是它的厚度较大，度较大，惯量大惯量大，快速响应性能较差，而且当定、，快速响应性能较差，而且当定、转子气隙稍有不均匀时，转子就转子气隙稍有不均匀时，转子就容易为单边磁拉力容易为单边磁拉力吸住吸住，所以应用少。，所以应用少。92.工作原理工作原理 在在空间上互差空间上互差90度度、匝数相同匝数相同的两个绕组称的两个绕组称为两相对称绕组。为两相对称绕组。相位彼此相差相位彼此相差90度度，幅值彼此相等幅值彼此相等的两个电的两个电流称为两相对称电流。流称为两相对称电流。在两相对称绕组中在两相对称绕组中通入两相对称电流，这通入两相对称电流，这时，在电机内将产生一时，在电机内将产生一个圆形旋转磁场。个圆形旋转磁场。103、控制方式控制方式（1）幅值控制：通过调节控制电压的大小来改变电机的转速，幅值控制：通过调节控制电压的大小来改变电机的转速，而控制电压与励磁电压之间的相位差始终保持而控制电压与励磁电压之间的相位差始终保持9090。（2）相位控制：通过调节控制电压的相位来改变控制电压与相位控制：通过调节控制电压的相位来改变控制电压与励磁电压之间的相位差，从而改变电机的转速。而控制电压励磁电压之间的相位差，从而改变电机的转速。而控制电压的幅值保持不变。由于它需要一套复杂的移相装置，一般很的幅值保持不变。由于它需要一套复杂的移相装置，一般很少采用。少采用。（3）幅值幅值相位控制（或称电容控制）：将励磁绕组串联电相位控制（或称电容控制）：将励磁绕组串联电容以后，接到稳定的电源上，而在控制绕组上加上与此电源容以后，接到稳定的电源上，而在控制绕组上加上与此电源相位始终相同的控制电压。当调节控制电压时，由于转子绕相位始终相同的控制电压。当调节控制电压时，由于转子绕组的耦合作用，励磁绕组的电流相应发生变化，从而使得控组的耦合作用，励磁绕组的电流相应发生变化，从而使得控制电压和励磁电压的大小及它们之间的相位角也都变化，所制电压和励磁电压的大小及它们之间的相位角也都变化，所以它是一种幅值和相位的复合控制方式。由于它是利用串联以它是一种幅值和相位的复合控制方式。由于它是利用串联电容器来分相，不需要复杂的移相装置，所以设备简单，成电容器来分相，不需要复杂的移相装置，所以设备简单，成本较低，是一种最为常用的控制方式。本较低，是一种最为常用的控制方式。11124.4.主要工作特性主要工作特性(1)(1)机械特性：机械特性：指当控制电压不变时，电机的转速随指当控制电压不变时，电机的转速随着转矩而变化的关系。着转矩而变化的关系。13几点说明：几点说明：横坐标为转速的相对值横坐标为转速的相对值 转差率转差率：纵坐标为电磁转矩和堵转转矩之比纵坐标为电磁转矩和堵转转矩之比理想空载转速：是指电磁转矩为零的条件下的转速理想空载转速：是指电磁转矩为零的条件下的转速。空载转速：空载下的转速空载转速：空载下的转速（TL0 0）。）。“理想电机理想电机”的特性：图中的虚线。的特性：图中的虚线。线性度：线性度最好的为相位控制，其次为幅值控线性度：线性度最好的为相位控制，其次为幅值控制，最差的是幅值相位控制，但是它的控制方式实制，最差的是幅值相位控制，但是它的控制方式实现起来最简单现起来最简单。14（2 2）调节特性）调节特性是指电磁转矩不变时，转速随控制电压大小而变化是指电磁转矩不变时，转速随控制电压大小而变化的关系。如图所示，它也不是线性的，只在转速相的关系。如图所示，它也不是线性的，只在转速相对值较小和信号系数不大的范围内才近于线性关系，对值较小和信号系数不大的范围内才近于线性关系，同时，同时，相位控制时的线性度最好。相位控制时的线性度最好。15（3 3）输出特性：是指在一定的控制电压下，电机的输出机械）输出特性：是指在一定的控制电压下，电机的输出机械功率与转速之间的关系。功率与转速之间的关系。最大功率点：出现在理想空载转速的最大功率点：出现在理想空载转速的0.550.55倍左右处，同倍左右处，同时当信号系数减少时，不仅使最大输出机械功率值减小，时当信号系数减少时，不仅使最大输出机械功率值减小，并使出现该值时的转速向较低的方向偏移。并使出现该值时的转速向较低的方向偏移。额定功率和额定转速：取额定信号系数（有效信号系数额定功率和额定转速：取额定信号系数（有效信号系数为为1 1）时的最大输出机械功率为电机的额定功率。对应）时的最大输出机械功率为电机的额定功率。对应于最大输出机械功率时的转速定为电机的额定转速。于最大输出机械功率时的转速定为电机的额定转速。16（4）三种控制方式比较三种控制方式比较在在相相同同的的信信号号系系数数时时，幅幅值值相相位位控控制制时时最最大大输输出出机机械械功功率率值值较较大大，而而相相位位控控制制时时较较小小。而而且且，幅幅值值相相位位控控制制不不需需要要附附加加复复杂杂的的移移相相设设备备就就能能在在单单相相交交流流电电上上获获得得控控制制电电压压和和激激磁磁电电压压的的分分相相，所所以以虽虽然然它它的的机机械械特特性性线线性性度度最最差差，在在实实际际的的应应用中，它仍是最常见的一种控制方式。用中，它仍是最常见的一种控制方式。相位控制线性度最好。相位控制线性度最好。（5）单单相相运运行行不不“自自转转”问问题题：当当控控制制信信号号消消失失时时，电电动动机机将将处处于于只只有有励励磁磁电电压压的的单单相相运运行行的的情情况况，这这时时，它它应应有有自自制制动动能能力力，不不允允许许出出现现“自自转转”现现象象。在在设设计计时时采采用用的的是是增增大大转转子子的的电电阻阻的的方方法法，但但阻阻值值的的选选择择应应视视具具体体情情况况而而定定。“自自转转”问问题题，一一般般是是由由于于转转子子的的参参数数设设计计不不合合理理如如转转子子电电阻阻小小，而而电源内阻大，或是由于制造工艺有缺陷的情况下发生电源内阻大，或是由于制造工艺有缺陷的情况下发生。17（6）动态特性动态特性影响因素：电机本身的结构和参数，使用条件，如控制方式、影响因素：电机本身的结构和参数，使用条件，如控制方式、驱动电源的阻抗和控制电压波形等。驱动电源的阻抗和控制电压波形等。基本方程式基本方程式 假设：电源输出阻抗为零，幅值控制假设：电源输出阻抗为零，幅值控制 电压方程式：电压方程式：电磁力矩：电磁力矩：转矩平衡方程式：转矩平衡方程式：18传递函数传递函数：式中：式中：力矩系数力矩系数：机械时间常数机械时间常数：电气时间常数电气时间常数：191.1.结构和分类结构和分类 传统式和低惯量式传统式和低惯量式两种两种（1）传统式：定子与转子两部分组成。）传统式：定子与转子两部分组成。6.1.2 6.1.2 直流伺服电动机直流伺服电动机20（2）低惯量式结构低惯量式结构 降低转子转动惯量，提高响应速度。降低转子转动惯量，提高响应速度。盘形电枢直流伺服电机盘形电枢直流伺服电机 21空心空心杯电枢直流伺服电机杯电枢直流伺服电机具有内外两个定子。具有内外两个定子。22无槽电枢直流伺服电动机无槽电枢直流伺服电动机 232.2.控制方式控制方式 使使用用直直流流伺伺服服电电动动机机的的目目的的是是将将它它用用于于控控制制系系统统，对对于于直直流流伺伺服服电电动动机机而而言言，当当励励磁磁电电压压恒恒定定（对对它它励励式式而而言言），负负载载转转矩矩一一定定时时，电电机机的的转转速速随随着着电电枢枢电电压压的的大大小小而而变变化化，方方向向随随着着电电枢枢电电压压的的极极性性而而变变化化，因因此此，将将电电枢枢电电压压作作为为控控制制信信号号，就就可可以以对对电电动动机机的的转转速速进进行行控控制制。这这种种控控制方式称为制方式称为电枢控制式电枢控制式，电枢绕组称为，电枢绕组称为控制绕组控制绕组。243.3.静态工作特性静态工作特性(1)(1)直流直流伺服电动机的静态方程伺服电动机的静态方程假设：假设：电机电机的磁路为不饱和的磁路为不饱和 略去略去带载时电枢反应磁势的影响带载时电枢反应磁势的影响电压平衡方程式为：电压平衡方程式为：感应电势为：感应电势为：电动机的电磁转矩为：电动机的电磁转矩为：将将以以上上三三式式联联立立，可可得得直直流流伺伺服服电电动动机机的的转速公式为转速公式为：25国际单位制下：国际单位制下：Kt=Ke（2）机械特性机械特性 机机械械特特性性是是指指控控制制电电压压恒恒定定时时，电机的电机的转速随转矩变化的关系转速随转矩变化的关系。特点：特点：线性，一组平行直线。线性，一组平行直线。理想空载转速：理想空载转速：堵转矩堵转矩Td：硬硬度度：机机械械特特性性曲曲线线的的斜斜率率的的绝绝对值对值。26（3 3）调节特性）调节特性 调调节节特特性性是是指指转转矩矩恒恒定定时时，电电机机的的转转速速随随控制电压变化的关系。控制电压变化的关系。始动电压始动电压 失灵区失灵区 2728解：（解：（1）理想空载转速：理想空载转速：堵转转矩：堵转转矩：29+_+_（2）有内阻的放大器控制电路原理图）有内阻的放大器控制电路原理图在理想空载时，有在理想空载时，有Ia=0，则理想空载转速为：，则理想空载转速为：在堵转时有在堵转时有Ea=0,则其堵转转矩为：则其堵转转矩为：30+_+_（3）由转速公式：）由转速公式：可得：可得：由转矩公式：由转矩公式：可得：可得：则直接供电时：则直接供电时：放大器供电时：放大器供电时：4.4.动态特性动态特性（1）定义）定义电电枢枢控控制制时时直直流流伺伺服服电电动动机机的的动动态态特特性性，是是指指在在电电动动机机的的电枢上外加阶跃电压时，电机的转速增长过程。电枢上外加阶跃电压时，电机的转速增长过程。对对直直流流伺伺服服电电动动机机的的过过渡渡过过程程要要求求越越短短越越好好，使使得得电电动动机机的的转转速速变变化化能能够够迅迅速速跟跟上上控控制制信信号号的的变变化化。在在它它的的动动态态特特性性中，是由中，是由两个过渡过程交叠两个过渡过程交叠在一起的。在一起的。首首先先是是电电枢枢绕绕组组由由于于电电感感的的作作用用，它它的的电电流流不不能能突突然然增增长长，有有一一个个电电气气过过渡渡过过程程，相相应应的的它它的的电电磁磁转转矩矩的的增增长长也也有有一一个个过渡过程。过渡过程。由由于于电电枢枢有有转转动动惯惯量量，它它的的转转速速也也不不能能突突然然增增长长，是是一一个个机械的过渡过程机械的过渡过程。我我们们可可以以理理解解为为由由于于机机械械和和电电气气的的惯惯性性，电电动动机机的的过过渡渡过过程程是是一一个个电电气气的的和和机机械械的的过过渡渡过过程程交交叠叠在在一一起起的的机机电电过过渡渡过过程程。31（2）基本基本方程式方程式 电压电压方程式方程式 电磁电磁转矩转矩 转矩转矩平衡方程式平衡方程式 32空空载载转转矩矩：转转子子所所产产生生的的机机械械功功率率的的一一部部分分消消耗耗于于电电动动机机中中转转子子的的风风阻阻、机机械械磨磨擦擦和和转转子子铁铁芯芯中中在在磁磁滞滞和和涡涡流流损损耗耗，这一部分功率称为磨擦或空载损耗，亦称空载转矩。这一部分功率称为磨擦或空载损耗，亦称空载转矩。转子的机械功率转子的机械功率 转子的电功率转子的电功率故：故：33（3）直流电动机的传递函数直流电动机的传递函数 速度输出速度输出为：为：34电压电压-速度传递函数为速度传递函数为:式中式中:为电动机常数为电动机常数 若令：电气时间常数若令：电气时间常数 ，机械时间常数，机械时间常数 若电枢电感很小，则电气时间常数可以忽略不计，则有：若电枢电感很小，则电气时间常数可以忽略不计，则有：其中：其中：35负载转矩负载转矩-速度传递函数为：速度传递函数为：略去电枢电感：略去电枢电感：36（4）小结）小结系统系统为一个双端输入系统为一个双端输入系统 对对轴转速的输出是一个二阶系统轴转速的输出是一个二阶系统 略去略去电枢电感后为一个一阶系统电枢电感后为一个一阶系统 若若以以转转角角输输出出是是一一个个I型型系系统统，则则对对于于转转角角的的阶阶跃跃响应是无差的。响应是无差的。375.5.其他型式直流伺服电动机其他型式直流伺服电动机（1 1）无刷直流伺服电动机）无刷直流伺服电动机结构结构38工作工作原理原理转转矩矩产产生生：转转子子永永磁磁体体所所产产生生的的磁磁势势与与电电枢枢绕绕组组所所产产生生的的磁磁势势相相互互作作用用，使使转转子子按按一一定定方方向向旋旋转转，同同时时晶晶体体管管开开关关电电路路依依据据转转子子位位置置传传感感器器的的信信号号使使不不同同的的电电枢枢绕绕组组通通电电，改改变变电电枢枢绕绕组组所所产产生生的的磁磁势势，使使得得转转子子能能连连续续不不断断地地转转动。动。39各绕组的通电状态：各绕组的通电状态：优优缺缺点点：具具有有直直流流电电动动机机的的机机械械特特性性和和调调节节特特性性，又又具具有有交交流流电电动动机机的的维维护护方方便便、运运行行可可靠靠等等优优点点。但但是是成成本本较较高高，总总的体积亦较大。的体积亦较大。40（2 2）直流）直流力矩电动机力矩电动机 伺伺服服电电动动机机和和驱驱动动电电动动机机结结合合起起来来发发展展而而成成的的特特殊殊电电机机。它它可可以以不不经经过过齿齿轮轮等等减减速速机机构构而而直直接接驱驱动动负负载载。响响应应快快，精精度度高高，调调速速特特性性和和机机械械特特性性的的线线性性度度好好，可可长长期期处处于于堵堵转转状状态态，转转速速低低，输输出出力力矩矩大大，具具有有良良好的低速平稳性。好的低速平稳性。结结构构特特点点：大大内内孔孔盘盘式式结结构构，可可直直接接套套于于负负载载轴轴上上，刚刚度度高高，频频带带宽宽。且且便便于于安安放放多多个磁极。个磁极。41运行运行性能分析性能分析 由由于于力力矩矩电电动动机机工工作作在在低低速速直直接接驱驱动动系系统统中中，所所以以它它的的力力矩矩波波动动、调调节节特特性性的的线线性性度、电气时间常数等问题就显得更加重要。度、电气时间常数等问题就显得更加重要。a)a)力力矩矩波波动动：指指输输出出转转矩矩的的峰峰值值与与平平均均值值之之差差，为为表表征征力力矩矩电电动动机机性性能能优优劣劣的的一一个个重重要要的的性性能能指指标标，也也是是影影响响力力矩矩电电动动机机用用于于直直接接驱驱动动系系统统低低速速平平稳稳运运行行的的重重要要因因素素之之一。一。产生原因：主要有换向、电枢齿槽等。产生原因：主要有换向、电枢齿槽等。解决措施：解决措施：采采用用扁扁平平式式结结构构；适适当当减减少少电电刷刷长长度度；尽尽可可能能增增多多槽槽数数；加加大大气气隙隙；采采用用磁磁性性槽槽楔楔、斜斜槽槽用用磁磁极极桥桥等等；并并且且正正确确地地选选择择电电枢枢的的槽数，使它与电机的极对数之间无公约数。槽数，使它与电机的极对数之间无公约数。42b)b)调调节节特特性性的的线线性性度度：除除了了采采用用以以上上的的措措施施外外，还还应应尽尽量量减减小小电电枢枢反反应应的的去去磁磁作作用用。如如将将磁磁路路设设计计成成高高饱饱和和状状态态，并并选选用用磁磁导导率率小小、回回复复线线较较平平的的永永磁磁材材料料做做磁磁极极，并并且且选选取取较较大大的的间间隙隙，从从而而使使电电枢枢反反应应的的影影响响显著减小。显著减小。c)c)电电气气时时间间常常数数：电电枢枢电电感感的的大大小小，直直接接影影响响电电气气时时间间常数的大小。电感的大小取决于电枢绕组的磁链。常数的大小。电感的大小取决于电枢绕组的磁链。它有两部分电枢反应磁链和漏磁链。它有两部分电枢反应磁链和漏磁链。电电枢枢反反应应磁磁链链减减小小方方法法：增增加加极极对对数数；加加大大电电机机的的气气隙。隙。漏磁链漏磁链减小方法：提高电枢铁芯的饱和程度减小方法：提高电枢铁芯的饱和程度。43(3)(3)电机电机的连续堵转转矩和峰值堵转转矩的连续堵转转矩和峰值堵转转矩连连续续堵堵转转转转矩矩：是是指指在在长长期期堵堵转转下下，稳稳定定温温升升不不超超过过允允许许值值时时所所能能输输出出的的最最大大堵堵转转转转矩矩。它它主主要要由由电电机机的的温温升升所所决决定定。对对应应于于这这种种情情况况下下的的电电枢枢电电压压称称为为连连续续堵堵转转电电压压，相相应应的的电电枢枢电电流流称称为为连连续续堵堵转转电电流流。它它与与电电机机的的使使用用条条件件相相关关。(如如散散热面积的大小热面积的大小)。峰值堵转转矩峰值堵转转矩：由由电电机机的的去去磁磁作作用用所所决决定定，超超过过峰峰值值堵堵转转转转矩矩将将使磁铁失磁而使电机性能产生不可逆变化。使磁铁失磁而使电机性能产生不可逆变化。446.1.3 6.1.3 交、直流伺服电动机的性能比较交、直流伺服电动机的性能比较 1 1、机械特性和调节特性：直流伺服电动机的两个特性均为、机械特性和调节特性：直流伺服电动机的两个特性均为相互相互平行的直线平行的直线。而交流伺服电动机的特性。而交流伺服电动机的特性是非线性的，且互不平是非线性的，且互不平行行。2 2、体积、重量和效率：当输出功率相同时，两相交流伺服电动、体积、重量和效率：当输出功率相同时，两相交流伺服电动机的相对的体积大、重量重、效率低，因此它只适用于小功率机的相对的体积大、重量重、效率低，因此它只适用于小功率系统，对于要求功率较大的，通常用直流伺服电动机。系统，对于要求功率较大的，通常用直流伺服电动机。3 3、动态响应：单以转动惯量而言，直流伺服电动机较大，但是、动态响应：单以转动惯量而言，直流伺服电动机较大，但是它堵转转矩大，因此，总的机电时间常数相近，但当都带上较它堵转转矩大，因此，总的机电时间常数相近，但当都带上较大的惯性负载时，可能出现直流伺服电动机系统的时间常数反大的惯性负载时，可能出现直流伺服电动机系统的时间常数反比交流系统为小的情况。比交流系统为小的情况。4 4、“自转自转”现象：对于两相交流伺服电动机而言，若参数选择现象：对于两相交流伺服电动机而言，若参数选择不当或制造工艺上的缺陷，将有不当或制造工艺上的缺陷，将有“自转自转”现象发生，直流伺服现象发生，直流伺服电动机就没有这个问题。电动机就没有这个问题。455 5、电刷和换向器的滑动接触：直流伺服电动机由于有电刷、电刷和换向器的滑动接触：直流伺服电动机由于有电刷和换向器，因而结构复杂、制造麻烦，且由于滑动接触和换向器，因而结构复杂、制造麻烦，且由于滑动接触造成接触电阻不稳，影响到运行的稳定性，同时，直流造成接触电阻不稳，影响到运行的稳定性，同时，直流伺服电动机还有换向器造成的无线电干扰，又会出现火伺服电动机还有换向器造成的无线电干扰，又会出现火花，运行和维护不方便。相比之下，交流的花，运行和维护不方便。相比之下，交流的结构简单，结构简单，运行可靠，维护方便。运行可靠，维护方便。6 6、放大器装置：直流放大器有零点漂移现象，且体积和重、放大器装置：直流放大器有零点漂移现象，且体积和重量均比交流放大器大。量均比交流放大器大。46