第3章 步进电动机
图 5 - 24 ZKF-ZKC-ZKB的工作原理
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此磁场作为ZKB的励磁磁场, 它与输出绕组轴线的夹角
为90°-(θ1-θ2), 因此, 输出电势为 E2=E2max cos［90°-(θ1-θ2)］
=E2max sin(θ1-θ2)
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图 5 - 25 火炮相对于罗盘方位角的控制原理图
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5.5 力矩式自整角机的运行
5.5.1 力矩式自整角机的工作原理 ZLF-ZLJ的工作原理如图 5 - 26 所示。 图中这一
对力矩式自整角机的结构参数、 尺寸等完全一样。 我们假定图 5 - 26中ZLF的转子励磁绕组轴线位置,
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图 5 - 11 控制式自整角机的原理电路图
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图 5 - 16 定子绕组中的电流
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图 5 - 18 定子磁场的合成和分解
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图 5 - 19 控制式自整角发送机、 变压器的定子合成磁场
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以上所分析的内容就是控制式自整角机的工作原理。 简单归纳如下：
4.空载电流和空载功率 空载电流和空载功率是指副边空载时, 励磁绕组的 电流和消耗的功率。 例如“36ZKF01”的空载电流为92 mA； 空载功率不大于2 W。 5.开路输入阻抗 它是指副边开路, 从原边(即励磁端)看进去的等效 阻抗。 对于发送机和接收机是指定子绕组开路, 从励磁 绕组两端看进去的阻抗； 对于ZKB是指输出绕组开路, 从定子绕组两端看进去的阻抗。 例如“36ZKF01”的开 路输入阻抗为1.25 kΩ。
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5.6.1 自整角机的型号和技术数据 1.型号 选择某自整角机时, 一定要注意到该电机铭牌上的
型号, 根据型号就可大体了解这台电机的运行方式和尺 寸大小。 例如：
某一自整角机型号为“36ZKF01” 另一自整角机型号为“28ZKB02” 再一自整角机型号为“70ZLJ01”。
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(1) ZKF的转子绕组产生的励磁磁场是一个脉振磁场, 它在发送机定子绕组中感应变压器电势。 定子各相电 势时间上同相位, 其有效值与定、 转子间的相对位置有 关。
(2) ZKF定子合成磁场的轴线与转子励磁磁场的轴 线重合, 但方向恰好相反。
(3) ZKF和ZKB的定子三相绕组对应联接, 两机定子 绕组的相电流大小相等、 方向相反,因而两机定子合成 磁场相对自己定子绕组位置的方向也应相反。
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6.短路输出阻抗 它是指原边(励磁端)短路, 从副边绕组两端看进去 的阻抗值。 例如“36ZKF01”的短路输出阻抗为不大于 150 Ω。 7.开路输出阻抗 它是指原边(即励磁端)开路, 从副边绕组两端看进 去的阻抗。 例如“12ZKF02”的开路输出阻抗为60 Ω。
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图 5 - 28 整步转矩与失调角的关系
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图 5 - 29为测量水塔内水位
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5.ห้องสมุดไป่ตู้ 自整角机的选用和技术数据
在自动控制系统中, 如果遇到要求能够“自动跟 随”(或同步随动)、 远距离测量、 伺服机构的远距离 控制等情况时, 理所当然应选用自整角机。 在选择自整 角机时, 必然牵扯到自整角机本身的技术数据以及在选 用中应注意的一些问题, 以下分别介绍。
是当两机加励磁后, 由原来与ZLJ转子轴线相同的位置 人为地逆时针方向旋转δ角的位置, 当忽略磁路饱和时, 我们可分别讨论ZLF和ZLJ单独励磁的作用, 然后进行 迭加。
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图 5 - 26 力矩式自整角机的工作原理图
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图 5 – 27 载流线圈在合成磁场中所受到的力矩
5.6.1 自整角机的型号和技术数据 1.型号 选择某自整角机时, 一定要注意到该电机铭牌上的
型号, 根据型号就可大体了解这台电机的运行方式和尺 寸大小。 例如：
某一自整角机型号为“36ZKF01” 另一自整角机型号为“28ZKB02” 再一自整角机型号为“70ZLJ01”。
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2.励磁电压 它是加在励磁绕组上的电压。 对于ZKF、 ZLF、 ZLJ而言, 励磁绕组就是转子绕组； 而对于ZKB, 励磁绕 组是相当于这里的定子绕组, 则励磁电压是指加在定子 绕组上的最大线电压, 其数值与所对接的ZKF定子绕组 的最大线电压一致, 例如“36ZKF01”的励磁电压为115 V。
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(4) ZKB的输出电势的有效值E2=E2max sinγ, 其中γ叫 失调角。 失调角γ=90°-δ,γ角 是实际ZKB转子绕组轴 线(从Z2′到Z1′方向)偏移(超前)协调位置( 方向)的Xt 角 度(取正号)(图 5 - 20 所示)。 协调位置为输出电势等于 零的位置。 在失调角比较小时, U 2=U 2max γ, 这里γ的 单位取弧度(rad)。
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3. 最大输出电压 它是指额定励磁时自整角机副边的最大线电压。 例如“36ZKF01”的最大输出电压为90 V。 对于发送机 和接收机均指定子绕组的最大线电势； 对于ZKB, 则指 转子输出绕组的最大电势, 此时它的定子绕组连接如图 5 - 32或图 5 - 33所示。
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图 5 - 22 随动系统中的ZKF-ZKB
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图 5 - 3 雷达俯仰角自动显示系统原理图
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5.4 带有“ZKC”的控制式自整角机
自整角机除了作成对(ZKF和ZKB)运行外, 还可在 ZKF和ZKB之间再接入控制式差动发送机即ZKC作控
制式运行。 其目的是用来传递两个发送轴的角度 和或角度差。
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5.5.2 力矩式自整角机的失调角和协调位置
力矩式自整角机的接收机ZLJ转子在失调时能产生 转矩T来促使转子和发送机ZLF转子协调, 这个转矩是 由电磁作用产生的, 我们称之为整步转矩。 由于磁密 Bq=B sinδ起了关键作用, 故整步转矩与sinδ成正比, 即
T=KB sinδ