位置随动系统建模与分析(5)

自动控制原理课程设计

机和负载折合到电动机轴上的转动惯量。

由表达式（2-3）、（2-4）可以得到： ia(t)= CJm

m

1

dωm(t)dt

+Cfmωm t (2-5)

m

1

将(2-5)带入表达式（2-1） ua t =La CJm

m

1

d2ωm t dt2

+Cfm

m

1

dωm t dt

+Ra CJm

m

1

dωm t dt

+

fω t Cmmm

1

+Ceωm(t) (2-6)

对(2-6)进行laplace变换可得：

Ua s Cm=LaJm s2Ωm s +(Lafm+RaJm)*s*ωm s +(Rafm+CeCm) Ωm s (2-7)

整理得

Um s J

a

Ω s

Cm

ms+fm Las+Ra +CeCm

(2-8)

在工业应用中，由于电枢电路电感La较小，通常忽略不计，因此（2-8）可以简化为

Um s J

a

Ω s

Cm

ms+fm Ra+CeCm

所以伺服电机部分的结构图如图所示：

图1-5 伺服电机部分结构框图

1.2.5 减速箱

因为减速比i=0.1，而减速比的定义为减速机构中瞬时输入转速与输出转速的比值。

ωm t =iθ

1

m

(t)

对其进行laplace变换可以得到:

1

Ωm s = Θm s

减速箱部分的结构图如图所示：

图1-6 减速箱部分结构图

1.3

1.3.1系统结构图

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