伺服电机工作原理 

    伺服电机原理 

 

    一、交流伺服电动机   
    交流伺服电动机定子的构造基本上与电容分相式单相异步电动机相

似.其定子上装有两个位置互差 90°的绕组，一个是励磁绕组 Rf，它始终接在
交流电压 Uf 上；另一个是控制绕组 L，联接控制信号电压 Uc。所以交流伺服
电动机又称两个伺服电动机。 

    交流伺服电动机的转子通常做成鼠笼式，但为了使伺服电动机具有较

宽的调速范围、线性的机械特性，无“自转”现象和快速响应的性能，它与普通
电动机相比，应具有转子电阻大和转动惯量小这两个特点。目前应用较多的转

子结构有两种形式：一种是采用高电阻率的导电材料做成的高电阻率导条的鼠

笼转子，为了减小转子的转动惯量，转子做得细长；另一种是采用铝合金制成

的空心杯形转子，杯壁很薄，仅 0.2-0.3mm，为了减小磁路的磁阻，要在空心
杯形转子内放置固定的内定子.空心杯形转子的转动惯量很小，反应迅速，而
且运转平稳，因此被广泛采用。 

    交流伺服电动机在没有控制电压时，定子内只有励磁绕组产生的脉动

磁场，转子静止不动。当有控制电压时，定子内便产生一个旋转磁场，转子沿

旋转磁场的方向旋转，在负载恒定的情况下，电动机的转速随控制电压的大小

而变化，当控制电压的相位相反时，伺服电动机将反转。   

    交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似，但前

者的转子电阻比后者大得多，所以伺服电动机与单机异步电动机相比，有三个

显著特点：   

    1、起动转矩大   
    由于转子电阻大，其转矩特性曲线如图 3 中曲线 1 所示，与普通异步

电动机的转矩特性曲线 2 相比，有明显的区别。它可使临界转差率 S0＞1，这
样不仅使转矩特性（机械特性）更接近于线性，而且具有较大的起动转矩。因

此，当定子一有控制电压，转子立即转动，即具有起动快、灵敏度高的特点。   

    2、运行范围较广   
    3、无自转现象   
    正常运转的伺服电动机，只要失去控制电压，电机立即停止运转。当

伺服电动机失去控制电压后，它处于单相运行状态，由于转子电阻大，定子中

两个相反方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性（T1－S1、

T2－S2 曲线）以及合成转矩特性（T－S 曲线）   

    交流伺服电动机的输出功率一般是 0.1-100W。当电源频率为 50Hz，

电压有 36V、110V、220、380V；当电源频率为 400Hz，电压有 20V、26V、

36V、115V 等多种。