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直流伺服馬達 (DC servo motor) 姓名：吳民翊 指導教授：陳沛仲
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介紹： 直流伺服馬達又稱作無刷馬達(DC servo motor)。 直流伺服馬達之特性與直流馬達相似。
兩者的差異在於直流伺服馬達利用角度編碼器(encoder)與轉速發電機(TG)將馬達的轉速、扭矩等物理量檢出，再利用控制器將回授訊號作運算，達到控制直流伺服馬達的輸出特性，同時利用霍爾元件取代電刷。 因此在結構上直流伺服馬達除了感測器部份以外，其餘均與一般的電動機相仿。 直流伺服馬達 (DC servo motor)
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構造與原理： 電動機構造中滑環由於是採用接觸式通電的方式，所以也稱作電刷。
在直流電機中常以石墨作為電刷的材質，電刷長期與電動機的轉子摩擦會造成相當程度的噪音，同時也會因磨耗而需要考慮維修的問題。 在交流電動機中電刷則採用金屬材料製作，在長期磨耗下會造成間隙(gap)，容易在運轉時發出火花，諸如此類的問題都對電動機的可靠度與安全性有相當程度的影響。 無刷馬達就是在這樣的需求下產生，無刷馬達在構造上是利用永久磁鐵作為轉子，並且利用霍爾效應感應電動機轉子的位置，當轉子之相位為時令定子激磁，如此可以達到最高的運轉效率。 在 1978 年，霍爾輸入電流在外加磁場的導體上，發現在導體上與電流方向垂直的兩端， 可量測出感應電壓，利用這種量測結果進而可判斷出傳導載子的極性和濃度。 直流伺服馬達 (DC servo motor)
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公式： 當電樞轉動時，在電樞中感應出與馬達轉軸角速度成正比的電壓 稱為反電動勢；即 Ea=電壓 Ia=電流 馬達的速度是由電樞電壓Ea控制，
Ra=電阻 La=電感 馬達的速度是由電樞電壓Ea控制， 應用克希荷夫電壓定律導出電樞電流Ia的微分方程式為 電樞電流Ia產生力矩，用來克服系統含負載的慣性和摩擦 可得：
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系統控制圖： 直流伺服馬達 (DC servo motor)
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PID控制馬達 PID MOTOR rx e u y + - 系統控制圖： PID控制馬達
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輸出圖形： O S R Kp ↑ ↑ ↓ Ki ↑ Kd ↑ PID控制馬達
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