两相伺服电动机的转矩-速度特性曲线有负的斜率,且呈非线性。图2-13(b) 是在不同控制电压u时,实验测取的组机械特性曲线。考虑到在控制系统中 伺服电动机一般工作在零转速附近,作为线性化的-种方法,通常把低速部分的 线性段延伸到高速范围,用低速直线近似代替非线性特性。此外,也可用小偏差 线性化方法 一般,两厢伺服电动机机械特性的线性化方程可表示为 Mn=-C。On+M(2-3-1) Mn-电动机输出转矩(N·m) On-电动机的角速度(rad/s) dM 皿-阻尼系数,即机械特性线性化的直线的斜率(N·m/(rud/s)) M,-堵转转矩 M,=CMl2(2-3-2) 其中CM可用额定电压n=E时的堵转转矩确定,即G E 如不考虑负载转矩,则电动机输岀转矩用来驱动负载并克服粘性摩擦,故得转矩 平衡方程为 d20 fn-,m(2-3-3) dt 6n-电动机转子角位移(rad) Jn-折算到电动机轴上的总转动惯量(kg·m2) ∫n-折算到电动机轴上的总粘性摩擦系数(N·m/(rud/s) 将(2-4-2)代入(2-4-1)后代入(2-4-3得 C +C dem=CMua 取拉氏变换Jns(s)+(fn+Cn)se(s)=CMU(s) ( C CM/(∫m+C) K Ua(s)Jns2+(m+C。)ss(ms+fm+C。)/(Jm+C。)s(Tm+1) 电动机的传递系数 电动机的时间常数 K U(s) s(Tm+D (s) K 与直流电动机31 两相伺服电动机的转矩-速度特性曲线有负的斜率，且呈非线性。图 2-13（b） 是在不同控制电压 a u 时，实验测取的一组机械特性曲线。考虑到在控制系统中， 伺服电动机一般工作在零转速附近，作为线性化的一种方法，通常把低速部分的 线性段延伸到高速范围，用低速直线近似代替非线性特性。此外，也可用小偏差 线性化方法。 一般，两厢伺服电动机机械特性的线性化方程可表示为 Mm = −C m + Ms (2-3-1) Mm −电动机输出转矩（N m）  m −电动机的角速度（rad /s） 阻尼系数，即机械特性线性化的直线的斜率（N m/(rad /s)） d dM C m m = −    Ms −堵转转矩， Ms = CM ua (2-3-2) 其中 CM 可用额定电压 ua = E 时的堵转转矩确定，即 E M C s M = 。 如不考虑负载转矩，则电动机输出转矩用来驱动负载并克服粘性摩擦，故得转矩 平衡方程为 dt d f dt d M J m m m m m   = + 2 2 (2-3-3) ( /( / )) ( ) ( ) 2 f N m rad s J k g m rad m m m −  −  − 折算到电动机轴上的总粘性摩擦系数 折算到电动机轴上的总转动惯量  电动机转子角位移 将(2-4-2)代入(2-4-1)后代入(2-4-3)得 M a m m m m C u dt d f C dt d J + + =    ( ) 2 2 取拉氏变换 ( ) ( ) ( ) ( ) 2 J s s f C s s C U s m  + m +   = M a ( )/( ) ( 1) /( ) ( ) ( ) ( ) 2 + = + + + + = + + =  m m m m m M m m m M a s T K s J s f C f C C f C J s f C s C U s s     电动机的时间常数 电动机的传递系数 − − + = − − + =   f C J T f C C K m m m m m m ( ) ( 1) ( ) ( ) + =  = m m a s T K U s s G s ( ) 1 ( ) ( ) ( ) + =  =  =   T s K U s s s s s dt d m m a m m m m   与直流电动机