1、原理 ： 三相整流器，由二个半波整流电路组成。每部分内又分成共阴极组（1、3、5）和共阳极组（2、4、6）。为了构成回路，这二组中必须各有一个可控硅同时导通。 1、3、5在正半周导通， 2、4、6在负半周导通。每组内（即二相间）触发脉冲相位相差120，每相内二个触发脉冲相差180。按管号排列，触发脉冲的顺序：1-2-3-4-5-6，相邻之间相位差60。为保证合闸后两个串联可控硅能同时导通，或已截止的相再次导通， 采用双脉冲控制。既每个触发脉冲在导通60后，在补发一个辅助脉冲；也可以采用宽脉冲控制，宽度大于60，小于120。,三相桥式反并联整流电路（图7-23）,只要改变晶闸管的触发角（即改变导
2、通角），就能改变晶闸管的整流输出电压，从而改变直流伺服电机的转速。触发脉冲提前 来，增大整流输出电压；触发脉冲延后来，减小整流输出电压。,主回路波形图,三相桥式反并联整流电路,晶闸管调速控制-适合于大功率及要求不高的直流伺服电动机调速控制（根据图7-24来理解）：调速：当给定的指令信号增大时，则有较大的偏差信号加到调节器的输入端，产生前移的触发脉冲，晶闸管整流器输出直流电压提高，电机转速上升。此时测速反馈信号也增大，与大的速度给定相匹配达到新的平衡，电机以较高的转速运行。干扰：如负载增加，电机转速下降，速度反馈电压降低，则速度调节器的输入偏差信号增大，其输出信号也增大，经电流调节器使触发脉冲前
3、移，晶闸管整流器输出电压升高，使电机转速恢复到干扰前的数值。电网波动：电流调节器通过电流反馈信号还起快速的维持和调节电流作用，如电网电压突然短时下降，整流输出电压也随之降低，在电机转速由于惯性还未变化之前，首先引起主回路电流的减小，立即使电流调节器的输出增加，触发脉冲前移，使整流器输出电压恢复到原来值，从而抑制了主回路电流的变化。启动、制动、加减速：电流调节器还能保证电机启动、制动时的大转矩、加减速的良好动态性能。,7.3.1 晶闸管调速控制方式,近年来，晶体管脉宽调制方式（PWM）在世界上得到了广泛应用，并且逐步取代晶闸管控制方式。,7.3.2 晶体管脉宽调速控制方式,Ua=T U 其中T/
4、T由上式可知： 当T不变时，只要连续地改变（0T）就可使电枢电压平均值连续地由0U变化，从而改变电机的转速。如开关频率是2000Hz，Tl2000s0.5ms。图中二极管为续流二极管，当K断开时，由于电枢电感的存在，电机电枢电流Ia可通过它形成回路而继续流通。,7.3.2 晶体管脉宽调速控制方式,7.3.2 晶体管脉宽调速控制方式,脉宽调制（PWMpulse width modulation）方式的速度控制系统主要由脉冲宽度调制器和脉冲功率放大器两部分组成：,-,脉宽调制：功率放大器中的晶体管工作在开关状态下，开关频率保持恒定，用调整开关周期内晶体管导通时间（即改变基极调制脉冲宽度）的方法来改
5、变输出，以使电机电枢两端获得脉宽受调制脉冲控制的电压脉冲，由于频率高及电感的作用则为波动很小的直流电压（平均电压）。脉宽的连续变化使电枢电压的平均值随着变化，从而达到调节电机转速的目的。,7.3.2 晶体管脉宽调速控制方式,电动机损耗和噪声小； 系统动态特性好，响应频带宽； 低速时电流脉动和转速脉动小，稳速精度高； 功率晶体管工作在开关状态，损耗小且控制方便； 响应很快，电动机既能驱动负载，也能制动负载； 功率晶体管承受高峰值电流的能力差。,7.3.2 晶体管脉宽调速控制方式,晶体管脉宽调制的主要特点：,PWM方式广泛应用于： 中、小功率的直流伺服驱动系统。,PWM的优点：晶体管脉宽调制系统，
6、因晶体管的开关频率很高，其输出电流接近于纯直流，使电机调速平稳。另一方面，转子也跟不上如此高的频率变化，避开了机械谐振，使机械工作平稳；这种方式还具有优良的动态硬度，电机既能驱动负载，也能制动负载，因而响应很快。与晶闸管比较，在相同的输出转矩下（即平均电流相同）运行效率高，发热小，低速下限更小，调速范围更宽。直流电机的缺点：它的电刷和换向器易磨损，换向时产生火花，使电机的最高转速受到限制，也使应用环境受限制，其结构复杂，成本高。,7.3 直流伺服电机与速度控制,几年来，由于交流伺服电机克服了直流伺服电机结构上的缺点，交流伺服系统正在逐步取代直流伺服系统。,交流伺服电机 特点：结构简单、可靠性高、维护方便。 种类：交流异步伺服电机和交流同步伺服电机。 永磁式交流（同步）伺服电机特点与直流伺服电机相比，同等功率下，电机外形尺寸减小1/2，重量减轻60%，转子惯量减至1/5（减小4/5） 感应式交流伺服电机特点结构简单、价格便宜、过载能力强，与永磁式交流伺服电机相比，效率低、体积大、转子热损耗大，转子发热直接影响系统性能。 应用：目前数控机床进给系统多采用永磁式交流伺服电机。,7.4 交流伺服电机与速度控制,
