5.1 交流测速发电机概述

交流测速发电机是一种测量转速或转速信号的元件,广泛用于各种速度或位置控制系统。在自动控制系统中交流测速发电机作为检测速度的元件,以调节电动机转速或通过反馈来提高系统稳定性和精度。
(1)交流测速发电机的分类
交流测速发电机可分为同步测速发电机和异步测速发电机两大类。
同步测速发电机又分为永磁式、感应子式和脉冲式三种。由于同步测速发电机感应电动势的频率随转速变化,致使负载阻抗和电机本身的阻抗均随转速而变化,所以在自动控制系统中较少采用。异步测速发电机按其结构可分为笼型转子和空心杯形转子两种。它的结构与交流伺服电动机相同。笼型转子异步测速发电机的输出斜率大,但线性度差,相位误差大,剩余电压高,一般只用在精度要求不高的控制系统中。空心杯转子异步测速发电机的精度较高,转子转动惯量也小,性能稳定。
(2)交流测速发电机的特点
交流测速发电机的主要优点是:
①不需要电刷和换向器,构造简单,维护方便,运行可靠;
②无滑动接触,输出特性稳定,精度高;
③摩擦力矩小,惯量小;
④不产生干扰无线电的火花;
⑤正、反转输出电压对称。
交流测速发电机的主要缺点是:
①存在相位误差和剩余电压;
②输出斜率小;
③输出特性随负载性质改变(电阻性、电感性、电容性)。