平均电流等于零，电动机不转。但在交流分量作用下，电动机在停止位 置处高频微振，这种微振有动力润滑作用，可消除电动机启动时的静摩 擦，减小启动电压。
2）当UI>0时，US的正脉宽大 于负脉宽，即ton>T/2，此时UPV >0，流过绕
组中的电流平均值大于零，电动机正转，且随着UI增加，转速增加。 3）当UI<0时，US的正脉宽小于负脉宽，即tonT/2，此时UPV 0，电枢绕 组中的电流平均值也小于零，电动机反转，且反转转速随着UI减小而增 加。
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a)
b)
HCTL-20XX系列四细分辨向电路
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HCTL-20XX系列集成电路细分原理图
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直流伺服电机,它包括定子、转子铁芯、电机转轴、伺服电机绕组换 向器、伺服电机绕组、测速电机绕组、测速电机换向器,所述的转子 铁芯由矽钢冲片叠压固定在电机转轴上构成。
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（一）PWM的的基本原理
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转速传感器
霍尔效应式转速传感器 输出信号幅值：高电平5±0.5V， 低电平<0.5V 工作条件：环境温度0～40℃ 相对湿度：≤85%
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位移传感器
位移传感器采用高精度光栅 尺，其测量输出的信号为数 字脉冲，具有检测范围大， 检测精度高，响应速度快的 特点。
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细分电路 信号细分电路又称插补器，是采用电路的手段对周期性的测量 信号进行插值提高仪器分辨力。 细分的基本原理： 根据周期性测量信号的波形、振幅或者相位的变化规律，在一 个周期内进行插值，从而获得优于一个信号周期的更高的分辨 力 辨向： 由于位移传感器一般允许在正、反两个方向移动，在进行计数 和细分电路的设计时往往要综合考虑辨向的问题。 按工作原理，可分为直传式细分和平衡补偿式细分。
机电一体化课程汇报
汇报人：
2018/4/1 8
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此次主要设计的是一款三轴数控铣床
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该机床主要由如图所示的 几部分组成
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3Leabharlann 主要采用步进电动机+滚珠丝杠+滚动导轨的驱动方式
计算机 数控
位置,速 度反馈
电机
位置,速度 检测单元
数控机床伺服系统组成
机械部件
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机床XY轴组成结构
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采用PID进行位移控制与速度控制
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本机床采用四细分辨向电路
输入信号：具有一定相位差(通常为90°)的两路方波信号。 细分的原理：基于两路方波在一个周期内具有两个上升沿和两个下降 沿，通过对边沿的处理实现四细分 辨向：根据两路方波相位的相对导前和滞后的关系作为判别依据 原理：利用单稳提取两路方波信号的边沿实现四细分
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单稳四细分辨向电路
4）当UI≥UTPP/2或UI≤-UTPP/2时，US为正或负的直流信号，VTl和VT4或VT2 和VT3始终导通，电动机在最高转速下正转或反转。
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1.Inv.input(引脚 1)：误差放大器反向输入端。 在闭环系统中，该引脚接反馈 信号。在开环系 统中，该端与补偿信号输入端（引脚 9）相连， 可构成跟随器。 2.Noninv.input(引脚 2)：误差 放大器同向输入端。在闭环系统和开环系统中， 该端接给定信号。根据需要，在该端与补偿信 号输入端（引脚 9）之间接入不同 类型的反馈 网络，可以构成比例、比例积分和积分等类型 的调节器。 3.Sync(引脚 3)：振荡器外接同步信 号输入端。该端接外部同步脉冲信号可实现 与 外电路同步。 4.OSC.Output(引脚 4)：振荡器输 出端。5.CT(引脚 5)：振荡器定时电容接入端。 6.RT（引脚 6）：振荡器定时电阻接入端
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为了机床运动越界，采用行程开关进行限 位。
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为了防止机床突然断电，各轴都安装断电制动器。
电磁失电制动器广泛应用于冶金、建筑、化工、食品、 机床、印刷、包装等机械中，及在断电时（防险）制动等 场合。
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THANKS
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7.Discharge(引脚 7)：振荡器放电端。该端与引脚 5 之 间外接一只放电电阻， 构成放电回路。8.Soft-Start(引 脚 8)：软启动电容接入端。该端通常接一只 5 的软启 动电容。pensation(引脚 9)：PWM 比较器补偿 信号输入端。在该端与引脚 2 之间接 入不同类型的反 馈网络，可以构成比例、比例积分和积分等类型调节 器。 10.Shutdown(引脚 10)：外部关断信号输入端。 该端接高电平时控制器输出被禁 止。该端可与保护电 路相连，以实现故障保护。 11.Output A（引脚 11）： 输出端 A。引脚 11 和引脚 14 是两路互补输出端。 12.Ground(引脚 12)：信号地。13.Vc(引脚 13)：输出级 偏置电压接入端。 14.Output B（引脚 14）：输出端 B。 引脚 14 和引脚 11 是两路互补输出端。 15.Vcc（引脚 15）：偏置电源接入端。 16.Vref(引脚 16)：基准电源 输出端。该端可输出一温度稳定性极好的基准
电压的平均值Uav为
Uav
Ton T
U
S
U S
式中 =ton/T，称为占空比；T开关周期，ton为一个 周期内开关接通时间。改变脉冲的占空比，电机两
端电压的平均值也随之改变，因而电机的转速就可以 得到调节。
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2.开关功率放大器
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1）当UI＝0时，US的正、负脉宽相等，即ton=T/2，此时UPV =0，绕组中的