航天永磁同步交流伺服电动机思维导图

效率高、体积小，通过一种专用的伺服控制器，使电动机定子的磁场矢量和转子的磁场矢量频率相同

它们之间的相位差根据电枢反应和齿槽效应等工况进行调控

最后找到一个与电动机转矩线性相关的输入量直接进行电动机转矩控制

既可以实现高速控制也可以实现低速控制

旋转磁场的形成三相同步电动机的定子以及产生旋转磁场的原理与异步电动机相同

一对简单的极电机的定子结构，三相线圈在空间上对称分布，相差120°

各线圈通大小、正负不同的电流时，在各自的轴线方向上将产生大小、正负不同的磁势

各个线圈产生的磁势将叠加成一个总的等效磁势，用矢量表示时这是一个以对称中心点为起点

箭头为终点的矢量，根据矢量叠加原理

任何一个不同大小、方向的矢量都可以由这3个固定方向的分矢量合成

要得到一个与FB同方向，大小与FB相等的矢量，只要I A =0，I B =FB，I C =0即可

当在电动机的三相绕组中通入幅值相同、相位互差120°的对称三相正弦电流

就会产生一个大小恒定、围绕中心连续旋转的励磁磁势（通常称为圆形励磁磁势）

并因此产生旋转的定子磁场

在旋转的转子磁场中插入一个由永磁材料构成的转子，转子磁场矢量相差180°

转子旋转的速度与定子磁场的转速相同

我们可以通过改变三相正弦电流的交变频率来改变定子旋转磁场的旋转速度从而改变电机转子的转速

但此时相当于电机空载，电机输出转矩为零，只有加上一定的负载

转子磁场矢量与定子磁场矢量相差才会小于180°，这时的输出转矩才与电枢电流有关

撤消负载时，转子将沿定子旋转磁场的旋转方向加速，转子磁场矢量与定子磁场矢量向等于180°的位置变化

但180°处不管电流多大转矩都为零，转子将在惯性的推动下冲过此点

然后又在转矩的作用下回复，这就是同步电动机的变频调速振荡

如果我们逐渐加大负载（转子磁场矢量与定子磁场矢量相角差也向小于180°的方向变化

在一定的电流下，电机转矩将逐渐增大，并出现一个最大点，此后输出转矩随之减小，直到转矩为零

如果通过随时调节定子磁场矢量方向，使转子磁场矢量与定子磁场矢量相位差保持在输出转矩最大点

就可以通过调节定子磁场矢量的大小控制电动机输出转矩，这样就能实现速度和位置的伺服控制

一对极同步电动机模型的工作原理，实际上还有2、3…N对极的同步电动机

虽然结构不同，但其原理是一样的

测量船船载大卫通天线采用3对极电动机，小卫通采用两对极电动机