BOSCH AHP 12V 0390206692 直流電機(jī)

BOSCH AHP 12V 0390206692 直流電機(jī)

直流電機(jī)(direct current machine)是指能將直流電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能(直流電動(dòng)機(jī))或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換成直流電能(直流發(fā)電機(jī))的旋轉(zhuǎn)電機(jī),。它是能實(shí)現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。當(dāng)它作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流電動(dòng)機(jī),，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能;作發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)是直流發(fā)電機(jī),，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。

直流發(fā)電機(jī)

直流發(fā)電機(jī)的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)的交變電動(dòng)勢(shì),，靠換向器配合電刷的換向作用,，使之從電刷端引出時(shí)變?yōu)橹绷麟妱?dòng)勢(shì)的原理。

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向按右手定則確定（磁感線指向手心,，大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向,，其他四指的指向就是導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。）

當(dāng)線圈逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)180°時(shí),，這時(shí)導(dǎo)體c d 位于N 極下,，導(dǎo)體a b 位于S 極下，各導(dǎo)體中電動(dòng)勢(shì)都分別改變了方向,。

從圖看出,，和電刷 A接觸的導(dǎo)體永遠(yuǎn)位于 N極下，同樣,，和電刷 B接觸的導(dǎo)體永遠(yuǎn)位于S 極下,。因此，電刷 A始終有正極性,，電刷 B始終有負(fù)極性,，所以電刷端能引出方向不變的但大小變化的脈振電動(dòng)勢(shì)。如果電樞上線圈數(shù)增多,，并按照一定的規(guī)律把它們連接起來(lái),，可使脈振程度減小，就可獲得直流電動(dòng)勢(shì)。這就是直流發(fā)電機(jī)的工作原理,。

導(dǎo)體受力的方向用左手定則確定,。這一對(duì)電磁力形成了作用于電樞一個(gè)力矩，這個(gè)力矩在旋轉(zhuǎn)電機(jī)里稱為電磁轉(zhuǎn)矩,，轉(zhuǎn)矩的方向是逆時(shí)針?lè)较?，企圖使電樞逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。如果此電磁轉(zhuǎn)矩能夠克服電樞上的阻轉(zhuǎn)矩（例如由摩擦引起的阻轉(zhuǎn)矩以及其它負(fù)載轉(zhuǎn)矩）,，電樞就能按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)起來(lái),。

當(dāng)電樞轉(zhuǎn)了180°后，導(dǎo)體 cd轉(zhuǎn)到 N極下,，導(dǎo)體ab轉(zhuǎn)到S極下時(shí),，由于直流電源供給的電流方向不變，仍從電刷 A流入,，經(jīng)導(dǎo)體cd ,、ab 后，從電刷B流出,。這時(shí)導(dǎo)體cd 受力方向變?yōu)閺挠蚁蜃?，?dǎo)體ab 受力方向是從左向右，產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩的方向仍為逆時(shí)針?lè)较颉?/span>

因此,，電樞一經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng),，由于換向器配合電刷對(duì)電流的換向作用，直流電流交替地由導(dǎo)體 ab和cd 流入,，使線圈邊只要處于N 極下,，其中通過(guò)電流的方向總是由電刷A 流入的方向，而在S 極下時(shí),，總是從電刷 B流出的方向,。這就保證了每個(gè)極下線圈邊中的電流始終是一個(gè)方向，從而形成一種方向不變的轉(zhuǎn)矩,，使電動(dòng)機(jī)能連續(xù)地旋轉(zhuǎn),。這就是直流電動(dòng)機(jī)的工作原理。

直流無(wú)刷電機(jī)的控制原理,，要讓電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，首先控制部就必須根據(jù)hall-sensor感應(yīng)到的電機(jī)轉(zhuǎn)子目前所在位置,，然后依照定子繞線決定開啟(或關(guān)閉)換流器(inverter)中功率晶體管的順序，inverter中之AH,、BH、CH(這些稱為上臂功率晶體管)及AL,、BL,、CL(這些稱為下臂功率晶體管)，使電流依序流經(jīng)電機(jī)線圈產(chǎn)生順向(或逆向)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),，并與轉(zhuǎn)子的磁鐵相互作用,，如此就能使電機(jī)順時(shí)/逆時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到hall-sensor感應(yīng)出另一組信號(hào)的位置時(shí)，控制部又再開啟下一組功率晶體管,，如此循環(huán)電機(jī)就可以依同一方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)直到控制部決定要電機(jī)轉(zhuǎn)子停止則關(guān)閉功率晶體管(或只開下臂功率晶體管)；要電機(jī)轉(zhuǎn)子反向則功率晶體管開啟順序相反,。

基本上功率晶體管的開法可舉例如下：AH,、BL一組→AH,、CL一組→BH,、CL一組→BH,、AL一組→CH,、AL一組→CH,、BL一組，但絕不能開成AH,、AL或BH、BL或CH,、CL,。此外因?yàn)殡娮恿慵傆虚_關(guān)的響應(yīng)時(shí)間，所以功率晶體管在關(guān)與開的交錯(cuò)時(shí)間要將零件的響應(yīng)時(shí)間考慮進(jìn)去,，否則當(dāng)上臂(或下臂)尚未*關(guān)閉,，下臂(或上臂)就已開啟,，結(jié)果就造成上、下臂短路而使功率晶體管燒毀,。

當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),，控制部會(huì)再根據(jù)驅(qū)動(dòng)器設(shè)定的速度及加/減速率所組成的命令(Command)與hall-sensor信號(hào)變化的速度加以比對(duì)(或由軟件運(yùn)算)再來(lái)決定由下一組(AH,、BL或AH,、CL或BH、CL或……)開關(guān)導(dǎo)通,，以及導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)短。速度不夠則開長(zhǎng),，速度過(guò)頭則減短,，此部份工作就由PWM來(lái)完成,。PWM是決定電機(jī)轉(zhuǎn)速快或慢的方式,，如何產(chǎn)生這樣的PWM才是要達(dá)到較精準(zhǔn)速度控制的核心。

高轉(zhuǎn)速的速度控制必須考慮到系統(tǒng)的CLOCK 分辨率是否足以掌握處理軟件指令的時(shí)間,，另外對(duì)于hall-sensor信號(hào)變化的資料存取方式也影響到處理器效能與判定正確性,、 實(shí)時(shí)性,。至于低轉(zhuǎn)速的速度控制尤其是低速起動(dòng)則因?yàn)榛貍鞯膆all-sensor信號(hào)變化變得更慢，怎樣擷取信號(hào)方式,、處理時(shí)機(jī)以及根據(jù)電機(jī)特性適當(dāng)配置控制參數(shù)值就顯得非常重要,。或者速度回傳改變以encoder變化為參考,，使信號(hào)分辨率增加以期得到更佳的控制,。電機(jī)能夠運(yùn)轉(zhuǎn)順暢而且響應(yīng)良好,，P.I.D.控制的恰當(dāng)與否也無(wú)法忽視,。之前提到直流無(wú)刷電機(jī)是閉回路控制,，因此回授信號(hào)就等于是告訴控制部現(xiàn)在電機(jī)轉(zhuǎn)速距離目標(biāo)速度還差多少,，這就是誤差(Error)。知道了誤差自然就要補(bǔ)償,，方式有傳統(tǒng)的工程控制如P.I.D.控制,。但控制的狀態(tài)及環(huán)境其實(shí)是復(fù)雜多變的，若要控制的堅(jiān)固耐用則要考慮的因素恐怕不是傳統(tǒng)的工程控制能*掌握,，所以模糊控制,、專家系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也將被納入成為智能型P.I.D.控制的重要理論

國(guó)產(chǎn)電機(jī)型號(hào)一般采用大寫的英文的漢語(yǔ)拼音字母的阿拉伯?dāng)?shù)字表示，其格式為：第一部分用大寫的拼音字母表示產(chǎn)品代號(hào),，第二部分用阿拉伯?dāng)?shù)字表示設(shè)計(jì)序號(hào)，第三部分用阿拉伯?dāng)?shù)字表示機(jī)座代號(hào),，第四部分用阿拉伯?dāng)?shù)字表示電樞鐵心長(zhǎng)度代號(hào),。

以Z2---92為例：Z表示一般用途直流電動(dòng)機(jī)；2表示設(shè)計(jì)序號(hào),，第二次改型設(shè)計(jì),；9表示機(jī)座序號(hào),；2電樞鐵心長(zhǎng)度符號(hào),。

第一部分字符含義如下：

Z系列：一般用途直流電動(dòng)機(jī)（如Z2 Z3 Z4 等系列）

ZY系列：永磁直流電機(jī)

ZJ系列：精密機(jī)床用直流電機(jī)

ZT系列：廣調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)

ZQ系列：直流牽引電動(dòng)機(jī)

ZH系列：船用直流電動(dòng)機(jī)

ZA系列：防爆安全型直流電動(dòng)機(jī)

ZKJ系列：挖掘機(jī)用直流電動(dòng)機(jī)

ZZJ系列：冶金起重機(jī)用直流電動(dòng)機(jī)