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2607.8000系列FAULHABER馮哈伯電機(jī)的六個特點
閱讀:533 發(fā)布時間:2023-8-82607.8000系列FAULHABER馮哈伯電機(jī)的六個特點
1,、按工作電源種類劃分:可分為直流電機(jī)和交流電機(jī)。
1)直流電動機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可劃分:無刷直流電動機(jī)和有刷直流電動機(jī),。
有刷直流電動機(jī)可劃分:永磁直流電動機(jī)和電磁直流電動機(jī),。
電磁直流電動機(jī)劃分:串勵直流電動機(jī)、并勵直流電動機(jī),、他勵直流電動機(jī)和復(fù)勵直流電動機(jī),。
永磁直流電動機(jī)劃分:稀土永磁直流電動機(jī)、鐵氧體永磁直流電動機(jī)和鋁鎳鈷永磁直流電動機(jī),。
2)其中交流電機(jī)還可劃分:單相電機(jī)和三相電機(jī),。
2、按結(jié)構(gòu)和工作原理可劃分:可分為直流電動機(jī),、異步電動機(jī),、同步電動機(jī)。
1)同步電機(jī)可劃分:永磁同步電動機(jī),、磁阻同步電動機(jī)和磁滯同步電動機(jī),。
2)異步電機(jī)可劃分:感應(yīng)電動機(jī)和交流換向器電動機(jī)。
感應(yīng)電動機(jī)可劃分:三相異步電動機(jī),、單相異步電動機(jī)和罩極異步電動機(jī)等,。
交流換向器電動機(jī)可劃分:單相串勵電動機(jī)、交直流兩用電動機(jī)和推斥電動機(jī),。
3,、按起動與運行方式可劃分:電容起動式單相異步電動機(jī)、電容運轉(zhuǎn)式單相異步電動機(jī),、電容起動運轉(zhuǎn)式單相異步電動機(jī)和分相式單相異步電動機(jī),。
4、按用途可劃分:驅(qū)動用電動機(jī)和控制用電動機(jī),。
1)驅(qū)動用電動機(jī)可劃分:電動工具(包括鉆孔、拋光,、磨光,、開槽、切割,、擴(kuò)孔等工具)用電動機(jī),、家電(包括洗衣機(jī)、電風(fēng)扇,、電冰箱,、空調(diào)器,、錄音機(jī)、錄像機(jī),、影碟機(jī),、吸塵器、照相機(jī),、電吹風(fēng),、電動剃須刀等)用電動機(jī)及其它通用小型機(jī)械設(shè)備(包括各種小型機(jī)床、小型機(jī)械,、醫(yī)療器械,、電子儀器等)用電動機(jī)。
2)控制用電動機(jī)又劃分:步進(jìn)電動機(jī)和伺服電動機(jī)等,。
5,、按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可劃分:籠型感應(yīng)電動機(jī)(舊標(biāo)準(zhǔn)稱為鼠籠型異步電動機(jī))和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機(jī)(舊標(biāo)準(zhǔn)稱為繞線型異步電動機(jī))。
6,、按運轉(zhuǎn)速度可劃分:高速電動機(jī),、低速電動機(jī)、恒速電動機(jī),、調(diào)速電動機(jī),。低速電動機(jī)又分為齒輪減速電動機(jī)、電磁減速電動機(jī),、力矩電動機(jī)和爪極同步電動機(jī)等,。
調(diào)速電動機(jī)除可分為有級恒速電動機(jī)、無級恒速電動機(jī),、有級變速電動機(jī)和無級變速電動機(jī)外,,還可分為電磁調(diào)速電動機(jī)、直流調(diào)速電動機(jī),、PWM變頻調(diào)速電動機(jī)和開關(guān)磁阻調(diào)速電動機(jī),。
異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是略低于旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速。
同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與負(fù)載大小無關(guān)而始終保持為同步轉(zhuǎn)速,。
二,、永磁式直流電動機(jī)
永磁式直流電動機(jī)也由定子磁極、轉(zhuǎn)子,、電刷,、外殼等組成,
定子磁極采用永磁體(磁鋼),,有鐵氧體,、鋁鎳鈷、釹鐵硼等材料,。按其結(jié)構(gòu)形式可分為圓筒型和瓦塊型等幾種,。錄放機(jī)中使用的電多數(shù)為圓筒型磁體,,而電動工具及汽車用電器中使用的電動機(jī)多數(shù)采用專塊型磁體。
轉(zhuǎn)子一般采用硅鋼片疊壓而成,,較電磁式直流電動機(jī)轉(zhuǎn)子的槽數(shù)少,。錄放機(jī)中使用的小功率電動機(jī)多數(shù)為3槽,較高檔的為5槽或7槽,。漆包線繞在轉(zhuǎn)子鐵心的兩槽之間(三槽即有三個繞組),,其各接頭分別焊在換向器的金屬片上。電刷是連接電源與轉(zhuǎn)子繞組的導(dǎo)電部件,,具備導(dǎo)電與耐磨兩種性能,。永磁電動機(jī)的電刷使用單性金屬片或金屬石墨電刷、電化石墨電刷,。
2607.8000系列FAULHABER馮哈伯電機(jī)的六個特點
錄放機(jī)中使用的永磁式直流電動機(jī),,采用電子穩(wěn)速電路或離心式穩(wěn)速裝置。
三,、無刷直流電動機(jī)
無刷直流電動機(jī)是采用半導(dǎo)體開關(guān)器件來實現(xiàn)電子換向的,,即用電子開關(guān)器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式換向器和電刷。它具有可靠性高,、無換向火花,、機(jī)械噪聲低等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于高檔錄音座,、錄像機(jī),、電子儀器及自動化辦公設(shè)備中。
無刷直流電動機(jī)由永磁體轉(zhuǎn)子,、多極繞組定子,、位置傳感器等組成。位置傳感按轉(zhuǎn)子位置的變化,,沿著一定次序?qū)Χㄗ永@組的電流進(jìn)行換流(即檢測轉(zhuǎn)子磁極相對定子繞組的位置,,并在確定的位置處產(chǎn)生位置傳感信號,經(jīng)信號轉(zhuǎn)換電路處理后去控制功率開關(guān)電路,,按一定的邏輯關(guān)系進(jìn)行繞組電流切換),。定子繞組的工作電壓由位置傳感器輸出控制的電子開關(guān)電路提供。
位置傳感器有磁敏式,、光電式和電磁式三種類型,。采用磁敏式位置傳感器的無刷直流電動機(jī),其磁敏傳感器件(例如霍爾元件,、磁敏二極管,、磁敏詁極管,、磁敏電阻器或?qū)S眉呻娐返龋┭b在定子組件上,,用來檢測永磁體,、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的磁場變化。
采用光電式位置傳感器的無刷直流電動機(jī),,在定子組件上按一定位置配置了光電傳感器件,,轉(zhuǎn)子上裝有遮光板,光源為發(fā)光二極管或小燈泡,。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,,由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件將會按一定頻率間歇間生脈沖信號,。
采用電磁式位置傳感器的無刷直流電動機(jī),,是在定子組件上安裝有電磁傳感器部件(例如耦合變壓器、接近開關(guān),、LC諧振電路等),,當(dāng)永磁體轉(zhuǎn)子位置發(fā)生變化時,電磁效應(yīng)將使電磁傳感器產(chǎn)生高頻調(diào)制信號(其幅值隨轉(zhuǎn)子位置而變化),。
1,、直流無刷電機(jī)的*性
直流電機(jī)具有響應(yīng)快速、較大的起動轉(zhuǎn)矩,、
從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能,,但直流電機(jī)的優(yōu)點也正是它的缺點,因為直流電機(jī)要產(chǎn)生額定負(fù)載下恒定轉(zhuǎn)矩的性能,,則電樞磁場與轉(zhuǎn)子磁場須恒維持90°,,這就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在電機(jī)轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生火花,、碳粉因此除了會造成組件損壞之外,,使用場合也受到限制。交流電機(jī)沒有碳刷及整流子,,免維護(hù),、堅固、應(yīng)用廣,,但特性上若要達(dá)到相當(dāng)于直流電機(jī)的性能須用復(fù)雜控制技術(shù)才能達(dá)到?,F(xiàn)今半導(dǎo)體發(fā)展迅速功率組件切換頻率加快許多,提升驅(qū)動電機(jī)的性能,。微處理機(jī)速度亦越來越快,,可實現(xiàn)將交流電機(jī)控制置于一旋轉(zhuǎn)的兩軸直交坐標(biāo)系統(tǒng)中,適當(dāng)控制交流電機(jī)在兩軸電流分量,,達(dá)到類似直流電機(jī)控制并有與直流電機(jī)相當(dāng)?shù)男阅堋?/p>
此外已有很多微處理機(jī)將控制電機(jī)必需的功能做在芯片中,,而且體積越來越小,;像模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(analog-to-digital converter,,adc),、脈沖寬度調(diào)制(pulse wide modulator,pwm)…等,。直流無刷電機(jī)即是以電子方式控制交流電機(jī)換相,,得到類似直流電機(jī)特性又沒有直流電機(jī)機(jī)構(gòu)上缺失的一種應(yīng)用。
2,、直流無刷電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)
直流無刷電機(jī)是同步電機(jī)的一種,,也就是說電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速受電機(jī)定子旋轉(zhuǎn)磁場的速度及轉(zhuǎn)子極數(shù)(p)影響:
n=120.f / p。在轉(zhuǎn)子極數(shù)固定情況下,,改變定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率就可以改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速,。直流無刷電機(jī)即是將同步電機(jī)加上電子式控制(驅(qū)動器),控制定子旋轉(zhuǎn)磁場的頻率并將電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速回授至控制中心反復(fù)校正,,以期達(dá)到接近直流電機(jī)特性的方式,。也就是說直流無刷電機(jī)能夠在額定負(fù)載范圍內(nèi)當(dāng)負(fù)載變化時仍可以控制電機(jī)轉(zhuǎn)子維持一定的轉(zhuǎn)速。
直流無刷驅(qū)動器包括電源部及控制部,、電源部提供三相電源給電機(jī),,控制部則依需求轉(zhuǎn)換輸入電源頻率。
電源部可以直接以直流電輸入(一般為24v)或以交流電輸入(110v/220 v),,如果輸入是交流電就得先經(jīng)轉(zhuǎn)換器(converter)轉(zhuǎn)成直流,。不論是直流電輸入或交流電輸入要轉(zhuǎn)入電機(jī)線圈前須先將直流電壓由換流器(inverter)轉(zhuǎn)成3相電壓來驅(qū)動電機(jī)。換流器(inverter)一般由6個功率晶體管(q1~q6)分為上臂(q1,、q3,、q5)/下臂(q2、q4,、q6)連接電機(jī)作為控制流經(jīng)電機(jī)線圈的開關(guān),。控制部則提供pwm(脈沖寬度調(diào)制)決定功率晶體管開關(guān)頻度及換流器(inverter)換相的時機(jī),。直流無刷電機(jī)一般希望使用在當(dāng)負(fù)載變動時速度可以穩(wěn)定于設(shè)定值而不會變動太大的速度控制,,所以電機(jī)內(nèi)部裝有能感應(yīng)磁場的霍爾傳感器(hall-sensor),作為速度之閉回路控制,,同時也做為相序控制的依據(jù),。但這只是用來做為速度控制并不能拿來做為定位控制。
3,、直流無刷電機(jī)的控制原理