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永磁同步電動(dòng)�(jī)
閱讀�9335�(shí)間:2011-05-22 13:30:14

  永磁同步電動(dòng)�(jī)(PMSM)是利用永磁體建立�(lì)�磁場(chǎng)的小功率同步電動(dòng)�(jī)。它的定子產(chǎn)生旋�(zhuǎn)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子用永磁材料制成。永磁同步電�(dòng)�(jī)與普�異步電動(dòng)�(jī)的不同是�(zhuǎn)子結(jié)�(gòu),轉(zhuǎn)子上安裝有永磁體磁極,能夠在石油、煤礦、大型工程機(jī)械等比較惡劣的工作環(huán)境下�(yùn)�,這不僅加速了永磁同步電機(jī)取代異步電機(jī)的速度,同�(shí)也為永磁同步電機(jī)專用變頻�的發(fā)展提供了廣闊的空��

研究�(xiàn)狀

  雖然 BLDCM比永磁同步電�(dòng)�(jī)具有控制�(jiǎn)單,成本低.檢測(cè)�(jiǎn)單等�(yōu)�(diǎn),但�?yàn)?BLDCM的轉(zhuǎn)矩脈�(dòng)比永磁同步電�(dòng)�(jī)較大 鐵心損耗也較大.所以在低速直接驅(qū)�(dòng)j面合的應(yīng)用中,永磁同步電�(dòng)�(jī)的性能比BLDCM及其它交流何服電�(dòng)�(jī)�(yōu)越得�。不過在�(fā)展高性船 n�?yàn)?中也遇到幾�(gè) “瓶� 問題有待于作更深入的研究和探��

  (1)永磁同步電動(dòng)�(jī)在使用過程中�(huì)出現(xiàn) 退� �(xiàn)� .而且在低速時(shí),也存在齒槽�(zhuǎn)矩對(duì)其轉(zhuǎn)矩波�(dòng)韻影�

  (2)檢測(cè)誤差�(duì)控制器調(diào)節(jié)性能有影�,發(fā)展高精度的速度及位置檢涌器件和�(shí)�(xiàn)無傳癌器檢測(cè) 的方法均可克服這種影響�

  (3)以永磁同步電�(dòng)�(jī)作為�(zhí)行元件構(gòu)成的永磁交流伺服系統(tǒng),由于永磁同步電�(dòng)�(jī)本身就是具有一定非線�、強(qiáng)耦合性和�(shí)變性的 “系�(tǒng) ,同�(shí)其伺服對(duì)象也存在較強(qiáng)的不確定性和非線�,加之系�(tǒng)�(yùn)行時(shí)易受到不同程度的干擾 ,因此采用先�(jìn)控制� �,先�(jìn) 的控制系�(tǒng)�(shí)�(xiàn)方式(如基� DSP控制),以從整體上提高系統(tǒng)� 。智能化、數(shù)字化 水平,這應(yīng)是當(dāng)前發(fā)展高性能伺服系統(tǒng)的—�(gè)主要� 突破 � �

分類

  采用正弦 波的永磁 同步 電動(dòng)�(jī)可根�(jù)永磁體在�(zhuǎn)� E放置的位置分為三種:

  一是永磁體埋在�(zhuǎn)� �(nèi)的內(nèi)磁式永磁同步電動(dòng)�(jī) ,如� 8所�,為一�(tái)4�,徑向充磁的�(nèi)磁式永磁同步電動(dòng)�(jī):二是永 磁體安放在轉(zhuǎn)子表� 的外� 式永� 同步電動(dòng)�(jī);第三種是永磁體嵌入或部分嵌入的嵌入式永磁同步電�(dòng)�(jī).如� 9所��

永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)分類

�(lì)磁方�

  獲得�(lì)磁電流的方法稱為�(lì)磁方式。目前采用的�(lì)磁方式分為兩大類:一類是用直流發(fā)電機(jī)作為�(lì)磁電源的直流�(lì)磁機(jī)�(lì)磁系�(tǒng);另一類是用硅整流裝置將交流轉(zhuǎn)化成直流后供給勵(lì)磁的整流器勵(lì)磁系�(tǒng)?,F(xiàn)說明如下�

  1 直流�(lì)磁機(jī)�(lì)� 直流�(lì)磁機(jī)通常與同步發(fā)電機(jī)同軸,采用并�(lì)或者他�(lì)接法。采用他�(lì)接法�(shí),勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由另一�(tái)被稱為副�(lì)磁機(jī)的同軸的直流�(fā)電機(jī)供給�

  2 靜止整流器勵(lì)� 同一軸上有三�(tái)交流�(fā)電機(jī),即主發(fā)電機(jī)、交流主�(lì)磁機(jī)和交流副�(lì)磁機(jī)。副�(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流開始時(shí)由外部直流電源提供,待電壓建立起來后再轉(zhuǎn)為自�(lì)(有時(shí)采用永磁�(fā)電機(jī))。副�(lì)磁機(jī)的輸出電流經(jīng)過靜止晶閘管整流器整流后供給主勵(lì)磁機(jī),而主�(lì)磁機(jī)的交流輸出電流經(jīng)過靜止的三相橋式硅整流器整流后供給主�(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞��

  3 旋轉(zhuǎn)整流器勵(lì)� 靜止整流器的直流輸出必須�(jīng)過電刷和集電�(huán)才能輸送到旋轉(zhuǎn)的勵(lì)磁繞組,�(duì)于大容量的同步發(fā)電機(jī),其�(lì)磁電流達(dá)到數(shù)千安培,使得集電�(huán)�(yán)重過熱。因�,在大容量的同步�(fā)電機(jī)�,常采用不需要電刷和集電�(huán)的旋�(zhuǎn)整流器勵(lì)磁系�(tǒng),如�15.7所�。主�(lì)磁機(jī)是旋�(zhuǎn)電樞式三相同步發(fā)電機(jī),旋�(zhuǎn)電樞的交流電流經(jīng)與主軸一起旋�(zhuǎn)的硅整流器整流后,直接送到主發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞�。交流主�(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流由同軸的交流副�(lì)磁機(jī)�(jīng)靜止的晶閘管整流器整流后供給。由于這種�(lì)磁系�(tǒng)取消了集電環(huán)和電刷裝�,故又稱為無刷勵(lì)磁系�(tǒng)�

�(fā)展趨�(shì)

  永磁同步電動(dòng)�(jī)伺服 系統(tǒng)從其�(yīng)用領(lǐng)域的特點(diǎn)� 自身技�(shù)的發(fā)展來�,將�(huì)朝著以下兩�(gè)方向�(fā)展:一是適用于�(jiǎn)易教控機(jī)�、辦公自�(dòng)化設(shè)� 、家用電�、計(jì)算機(jī)外圍�(shè)備以樞及�(duì)� 能要求不 高的工業(yè)�(yùn)�(dòng)控制等領(lǐng)域的�(jiǎn)�、低成本永磁同步電動(dòng)�(jī)伺服系統(tǒng);另一� 向則是向適用于高精度�(shù)控機(jī)�、機(jī)器^、特種加工設(shè)備精�(xì)�(jìn)給驅(qū)�(dòng) 以及航空、航天用的高性能全數(shù)字化、智 船化、柔性化的永磁同步電�(dòng)�(jī)伺服系統(tǒng)�(fā)展.而且后一�(gè)�(fā)展方向更能充分體�(xiàn) 永磁同步電動(dòng)�(jī)伺服系統(tǒng)�(yōu)�(diǎn),今后必將成為重�(diǎn)�(fā)展方 ��

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