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一、直流馬達(DC motor):

一般的直流馬達,包含周圍磁場(永久磁鐵或電磁鐵)、電刷、整流子等元件,電刷和整流子將外部所供應的直流電源,持續地供應給轉子的線圈,並適時地改變電流的方向,使轉子能依同一方向持續旋轉。


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P = T‧ω = |T|‧|ω| cos θ

P是功率(單位:瓦特),T是扭力(牛頓/米),ω是角速度(徑度/秒),θ是兩個向量的夾角。

你已知道扭力,但還必需要知道角速度。依公式兩個相乘就是功率了。

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一般定位上的伺服系統之伺服馬達控制方式可分為扭力控制(Toque Control)及速度控制(Velocity.Control)兩類,這兩種控制方式 .

至要把輸入的控制命令轉換成馬達相對的扭矩輸出即可,不需要考慮扭力是否 ...

所謂的扭矩控制就(Toque Control)是伺服控制器輸出的+/- 10V電壓命令到伺服驅動器上所代表的是要控制伺服馬達扭矩的大小,正電壓越大代表控制馬達的正向輸出扭矩越大,負電壓越大代表控制馬達的逆向輸出扭矩越大, 若命令電壓為0V時則表示馬達沒有輸出扭矩,在動作時,控制器會先輸出扭矩控制命令給驅動器,驅動器會根據這命令控制馬達的輸出扭矩 ,而控制器同時根據外部編碼器(一般皆安裝在馬達尾端) 迴授來決定輸出的扭矩命令是否要加強或是減弱,然後連續重複執行這種動作以達到定位位置.這種控制方式對控制器本身來說會比較複雜一點,因為速度增益要在控制器上做調整,多了一項參數要執行,而驅動器上則較為簡單,至要把輸入的控制命令轉換成馬達相對的扭矩輸出即可,不需要考慮扭力是否足夠負荷外部負載,這問題是由控制器那邊去考慮的,所以這類的伺服驅動器一般都只是單純的馬達電流比例控制而已 .

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近年來,隨著電腦與資訊科技不斷地快速發展下,造成了資料大量地被傳輸與接收,導致資訊爆炸的年代來臨,也使得資訊儲存成為現今最重要的科技之一。目前被普遍用作儲存的技術大約可分為磁儲存(磁帶、磁片、磁碟…)、電儲存(SD、Flash Memory…)及光學儲存(CD-ROM、DVD、全像儲存…)等三大類。其中磁儲存技術目前在容量上都已經接近其物理的限制,或者以業界的話來講,就是達到面積密度上的極限;而電儲存產品雖然小攜帶方便,但它的容量一直無法提高;然而光學儲存技術的發展,從CD(0.68GB)、DVD(4.7GB)、HD-DVD(20GB)、BD(27GB)一直至目前HVD(300GB)的開發,儲存容量是以倍速在成長。根據美國InPhase 公布,第一代HVD(300GB)產品已於二○○六年下半年開始供貨。預定二○一○年可推出單片HVD 1600GB的儲存容量目標。那什麼是HVD呢?它是Holographic Versatile Disc的縮寫,也就是應用全像光學儲存技術的產品。所謂全像光學儲存技術可分成寫入(Writing)和讀取(Reading)兩個步驟,寫入是將攜帶資料訊號的物光(Object beam),與另一束稱為參考光(Reference beam)的光波相干涉,並將干涉後的條紋記錄在光感應儲存介質內。其中一道平行光束經過一種名為「空間光調節器」(spatial light modulator)的裝置加密,把0與1的數位資料轉譯為亮點與暗點(light and dark pixels)的形式,並以百萬位元為單位以陣列或頁(page)的方式排列,這些「頁」就是載有訊號光束的物光與參照光束相干涉在儲存介質內,所寫入的「全像圖」(hologram,或「全息圖」)。當要讀取資料時,以原寫入之參考光對準照射光儲存介質時,產生繞射效應,這些繞射光波即可還原原來物體光波的訊息,再以CCD將繞射光波的形式讀取成數位資料。也就是說,資訊的讀取方式為一次以一百萬位元為單位平行讀取,這也是全像技術傳輸速度的關鍵。而且在同樣的一個儲存介質的地方,可以藉由參考光束的角度、波長或相位的改變,而可以有多個全像圖的重疊寫入,而這也正是全像技術高容量的關鍵所在。這就好比你可以在同一個底片上重複多次曝光一樣的道理,但是有了全像技術,參考光束能夠將每一次不同曝光的頁(圖)面分離出來。
  這項技術突破了現有光儲存技術的兩個典範。首先是,在同一個儲存介質上能夠交互堆疊儲存數百個全像圖的能力,意謂著在小小的實體空間上可以儲存大量的資料。其次是,由於資料能夠以平行的方式讀寫,而不再是序列式的,因此可以達到前所未有的傳輸速率。因此,運用光學全像術來儲存和讀取資訊,不僅可達到儲存密度高(Storage den-sity)外,同時存取速度快的目標;所以對如何開發具有高儲存密度及存取速度快的全像存取系統,將成為下一代光資訊儲存的重要課題。(作者為國防大學國防科學研究所少校學員)

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