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永磁無刷直流電機(jī)
閱讀�10516�(shí)間:2011-05-22 11:54:05

  永磁無刷直流電動(dòng)�(jī)是由一塊或多塊永磁體建立磁�(chǎng)的直流電�(dòng)�(jī),與傳統(tǒng)有刷直流電動(dòng)�(jī)相比,是� 電子抉向取代原直流電�(dòng)�(jī)的機(jī)械換�,并將原有刷直流電動(dòng)�(jī)的定�(zhuǎn)子顛� (�(zhuǎn)子采用永磁體),具有體積小、效率高、結(jié)�(gòu)�(jiǎn)�、用銅量少等�(yōu)�(diǎn),是小功率直流電�(dòng)�(jī)的主要類��

�(fā)展趨�(shì)

  自八十年� 以來,控制技�(shù)尤其是控制理� (策略)�(fā)展十分迅猛,一些先�(jìn) 的控制策略/方法 (如滑??刂啤⒆兘Y(jié)�(gòu)控制、模糊控� 、專家控制等)正被嘗試著引入永磁無刷電�(dòng)�(jī)控制器中 ,這為推動(dòng)高性能BLD� 向智能化、柔性化、全�(shù)字化方向�(fā)晨開辟了新道�。加上人類社�(huì)不斷的�(jìn)步,人們保�(hù)生存�(huán)境意�(shí)不斷增強(qiáng),選用高性能 BLD  �(huì)成為電機(jī)�(chǎn)�(yè)�(fā)展的一種必然趨�(shì).而且它將�(huì)在電�(dòng)汽車、家用電器及 FA (工廠 自動(dòng)�)等小電機(jī)行業(yè) 中獲得更廣泛的應(yīng)��

工作原理

  永磁無刷直流電機(jī)由電�(dòng)�(jī)主體和驅(qū)�(dòng)器組成,是一種典型的�(jī)電一體化�(chǎn)��

  電動(dòng)�(jī)的定子繞組多做成三相�(duì)稱星形接法,同三相異步電�(dòng)�(jī)十分相似。電�(dòng)�(jī)的轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體,為了檢測(cè)電動(dòng)�(jī)�(zhuǎn)子的極�,在電動(dòng)�(jī)�(nèi)裝有位置傳感器。驅(qū)�(dòng)器由功率電子器件和集成電路等�(gòu)�,其功能是:接受電動(dòng)�(jī)的啟�(dòng)、停�、制�(dòng)信號(hào),以控制電動(dòng)�(jī)的啟�(dòng)、停止和制動(dòng);接受位置傳感器信號(hào)和正反轉(zhuǎn)信號(hào),用來控制逆變橋各功率管的通斷,產(chǎn)生連續(xù)�(zhuǎn)矩;接受速度指令和速度反饋信號(hào),用來控制和�(diào)整轉(zhuǎn)速;提供保護(hù)和顯示等�   主電路是一�(gè)典型的電壓型�-�-交電�,逆變器提供等幅等�5-26KHZ�(diào)制波的對(duì)稱交變矩形波�

  永磁體N-S交替交換,使位置傳感器產(chǎn)生相位差120°的U、V、W方波,結(jié)合正/反轉(zhuǎn)信號(hào)�(chǎn)生有效的六狀�(tài)編碼信號(hào)�101�100�110�010�011�001,通過邏輯組件處理�(chǎn)生T1-T4�(dǎo)�、T1-T6�(dǎo)�、T3-T6�(dǎo)�、T3-T2�(dǎo)�、T5-T2�(dǎo)通、T5-T4�(dǎo)�,也就是說將直流母線電壓依次加在A+B-、A+C-、B+C-、B+A-、C+A-、C+B-�,這樣�(zhuǎn)子每�(zhuǎn)過一�(duì)N-S極,T1-T6功率管即按固定組合成六種狀�(tài)的依次導(dǎo)�。每種狀�(tài)下,僅有兩相繞組通電,依次改變一種狀�(tài),定子繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)軸線在空間轉(zhuǎn)�(dòng)60°電角�,轉(zhuǎn)子跟隨定子磁�(chǎng)�(zhuǎn)�(dòng)相當(dāng)�60°電角度空間位�,轉(zhuǎn)子在新位置上,使位置傳感器U、V、W按約定產(chǎn)生一組新編碼,新的編碼又改變了功率管的導(dǎo)通組合,使定子繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)軸再前�(jìn)60°電角�,如此循�(huán),永磁直流電�(jī)將產(chǎn)生連續(xù)�(zhuǎn)矩,拖動(dòng)�(fù)載作連續(xù)旋轉(zhuǎn)。正�?yàn)橛来胖绷麟姍C(jī)的換向是自身�(chǎn)生的,而不是由逆變器強(qiáng)制換向的,所以也稱作自控式同步電�(dòng)�(jī)�

選型

 ?�?)類型的選擇   宜優(yōu)先選用效率高、價(jià)格便�、溫升低的鐵氧體永磁直流電動(dòng)�(jī)。只有當(dāng)�(duì)性能要求�(yán)�、體積小、環(huán)境溫度較高時(shí)才考慮選用鋁鎳鈷永磁直流電�(dòng)�(jī)或稀土永磁直流電�(dòng)�(jī)�

 ?�?)規(guī)格選�   往往由于�(shí)際生�(chǎn)的產(chǎn)品規(guī)格不多,給選用產(chǎn)品增加困�。在選擇�(chǎn)品規(guī)格時(shí)可考慮:在電源電壓可調(diào)的場(chǎng)�,可按實(shí)際需要選擇轉(zhuǎn)�、轉(zhuǎn)速與�(chǎn)品相�(yīng)的額定值接近的�(guī)格,通過改變電壓得到所需�(zhuǎn)�;在電源電壓固定的場(chǎng)�,如果沒有適�(dāng)�(guī)格的�(chǎn)品可供選用時(shí),可先按�(zhuǎn)矩選擇適�(dāng)�(guī)格,而產(chǎn)品的電壓與轉(zhuǎn)速之間可作適�(dāng)�(diào)��

  �3)合理選擇電�(dòng)�(jī)的功�   電動(dòng)�(jī)輸出的功率是有限度的,如果電�(dòng)�(jī)的功率選擇過小,�(fù)載超過了電動(dòng)�(jī)的額定輸出功率就�(huì)�(fā)生電�(dòng)�(jī)過載,過載時(shí)�(huì)出現(xiàn)電動(dòng)�(jī)�(fā)�、振�(dòng)、轉(zhuǎn)速下�、聲音異常等�(xiàn)�,嚴(yán)重過載時(shí),將�(huì)燒毀電動(dòng)�(jī)。而功率過大,則會(huì)造成�(jīng)�(jì)浪費(fèi)。因此合理選擇電�(dòng)�(jī)的功率是很重要的�

注意事項(xiàng)

  �1)如果產(chǎn)品沒有特別說�,一般情況下(例如鋁鎳鈷永磁直流電動(dòng)�(jī)或鐵氧體永磁直流電動(dòng)�(jī))永磁直流電�(dòng)�(jī)都不允許在額定電壓下反接制動(dòng)�(yùn)�,否則會(huì)造成永磁體退磁;如確有必要作這種方式�(yùn)行時(shí),要加限流電阻,以限制電流過��

 ?�?)按以下步驟�(duì)電機(jī)好壞�(jìn)行初步的檢查�   首先檢查電機(jī)的外觀:應(yīng)無劃�、碰傷和涂鍍層脫�;然后轉(zhuǎn)�(dòng)�(zhuǎn)�,應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)�(dòng),無明顯的卡殼現(xiàn)�。檢查電�(dòng)�(jī)的接線是否牢固,并通電�(yùn)�。電�(dòng)�(jī)在旋�(zhuǎn)的過程中�(yīng)不存在著摩擦,其中最突出的是軸承摩擦。軸承磨損后�(huì)�(fā)出不正常聲音,出�(xiàn)局部過熱溫升現(xiàn)��

  �3)更換電刷時(shí),要清理周圍的電炭粉�,并用酒精、汽油清洗換向器,換用新電刷�(shí),要注意先�(jìn)行空載磨合�

 ?�?)注意電�(dòng)�(jī)因電流過�、溫度變化及拆裝�(shí)磁路開路而引起的永磁體退�,尤其對(duì)于鋁鎳鈷永磁電動(dòng)�(jī),拆裝時(shí)要對(duì)永磁磁路�(jìn)行磁短路保護(hù),否則退磁后要另外充磁�

維庫(kù)電子�,電子知�(shí),一查百��

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