抑制直流力矩電機(jī)力矩波動(dòng)的方法
直流力矩電機(jī)作為伺服系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),其速度精度決定了系統(tǒng)的速度精度。因此,必須采用有效的抑制力矩波動(dòng)的方法來減小力矩波動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)速精度的影響。速度閉環(huán)方法可以通過提高系統(tǒng)的增益來降低系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差,提高系統(tǒng)的抗干擾能力。在速度回路中引入電流環(huán),既能滿足速度精度要求,又能更好更快地響應(yīng)電流變化,從而保持電流穩(wěn)定性,減少電流波動(dòng)。通過配置狀態(tài)反饋和輸出反饋,狀態(tài)觀測(cè)器可以有效抑制力矩波動(dòng)的影響。
直流力矩電機(jī)的力矩波動(dòng)是由延遲效應(yīng)、磁路不對(duì)稱和換向器電流波動(dòng)引起的。當(dāng)直流力矩電機(jī)勻速旋轉(zhuǎn)時(shí),沖片與槽通過磁極交替通過。由于磁阻力矩的周期性變化,周期性力矩作用在電機(jī)軸上,導(dǎo)致電機(jī)的輸出速度發(fā)生變化。沖頭和槽的交替頻率決定了波動(dòng)扭矩的頻率。其幅值和頻率與電機(jī)的輸出速度成正比,因此直流力矩電機(jī)的波動(dòng)力矩可以表示為正弦函數(shù)。
將波動(dòng)力矩看作是外部干擾力矩,波動(dòng)力矩和其他外部周期性擾動(dòng)信號(hào),在波動(dòng)力矩中占一定比例。所以,力矩波動(dòng)不能僅僅看作是電機(jī)的力矩波動(dòng)。直流力矩電機(jī)的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)速與波動(dòng)轉(zhuǎn)速之和。波動(dòng)的速度越高,系統(tǒng)輸出精度就越低。
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