直流测速发电机及其特殊结构和优势

1.分类及特点

测速发电机是一种测量转速的信号元件。它将输入的机械转速变换为电压信号输出。这就要求输出电压U₂与转速ｎ成正比关系。其输出电压也可用下式表示：

U₂＝kｎ或

式中ω为测速发电机的角速度；θ为测速发电机转子的转角（角位移）；k、k′为比例系数。

由上式可知，测速发电机的输出电压正比于转子转角对时间的微分。因此，在解算装置中也可以把它作为微分或积分元件。所以，测速发电机在自动控制系统和计算装置中通常作为测速元件、校正元件、解算元件和角加速度信号元件。

测速发电机主要分为交流和直流两大类。其中，交流测速发电机按工作原理可分为同步和异步（又称感应）两种；直流测速发电机按励磁方式可分为电磁式和永磁式两种。(www.xing528.com)

2.类型

直流测速发电机是一种微型直流发电机，它的定子、转子结构均和直流伺服电动机基本相同。若按定子磁极的励磁方式来分，直流测速发电机可以分为电磁式和永磁式两大类。若按电枢的不同结构型式来分，直流测速发电机可分为有槽电枢、无槽电枢、空心杯形电枢、盘形电枢等几种。

电磁式直流测速发电机的励磁方式通常为他励式；永磁式直流测速发电机不需要另加励磁电源，也不存在因励磁绕组温度变化而引起的特性变化，因此永磁式直流测速发电机被广泛采用。

为满足控制的要求，有一些直流测速发电机采用了无槽电枢，空心杯形电枢或盘形电枢等特殊结构，以减小转动惯量、提高性能。与交流测速发电机相比，直流测速发电机突出的优点是灵敏度高、线性误差小。缺点是结构复杂。存在不灵敏区，这是由电刷和换向器的存在而引起的。