faulhaber电机手册 LM2070/LM0830/LM1247 直流 电机
2023-02-22 00:00:00
齿轮减速电机组成部分以及工作性能介绍
faulhaber电机手册 LM2070/LM0830/LM1247 直流 电机
DC电机广泛应用于生活的各个领域，许多用户会采取有效措施提高电机的效率，以节约企业的生产成本。提高电机效率的常用措施如下:1 .降低铜损和铁损，增加DC电机的尺寸，在电压和负载不变的情况下，减少每槽匝数，增加线径或并联绕组数，铁损可以通过改变材料或提高加工精度来降低。2.如果是有刷电机，就把铜换向器换成碳换向器。3.如果是无刷电机，从转子开始，也就是使用性能更高的永磁材料。4.调整控制电路。运行时，理想状态是反电动势过零点和相电流过零点的相位重合。此时电机三相转矩的叠加理论上是恒转矩，转矩脉动最小，电机效率也有所提高。5.调节控制电路中相的超前导通角，使反电动势过零点和相电流过零点的相位尽可能接近重合。6.控制电路的主控元件的传导损耗和线圈的电阻损耗，以及轴和轴承之间的摩擦损耗。要提高DC电机的效率，应从降低损耗入手，采取有效措施降低电机的铁耗、铜耗、机械损耗和杂散损耗。成立于2005年，是一家集研发、生产、销售各种微型DC电机、齿轮减速电机、行星减速电机、罩极减速电机、特种齿轮箱电机为一体的高科技民营企业。如何控制DC电机的电流
faulhaber电机手册 LM2070/LM0830/LM1247 直流 电机
今天，小编将为大家详细聊聊无刷直流电机控制方面的知识点，大家请看详情：01.概述从简单的钻机到复杂的工业机器人，许多机器设备都使用无刷直流电机将电能转换为旋转运动。无刷直流电机也称为BLDC电机，相比有刷直流电机具备诸多优势。BLDC电机更高效，所需的维护更少，因而已在许多应用中取代了有刷电机。两类电机的运行原理相似，均由永磁体和电磁体的磁极吸引和排斥产生旋转运动。但这些电机的控制方式却大不相同。BLDC需要复杂的控制器才能将单个直流电源转换为三相电压，而有刷电机可以通过调节直流电压来控制。02.直流电机的类型1、传统有刷直流电机在有刷直流电机中，直流电流通过转子的线圈绕组，使电磁体产生极性。这些转子的磁极与固定永磁体（称为定子）的磁极相互作用，从而使转子旋转。• 转子每转动半圈之后，需要切换线圈绕组中的电流极性，以对调转子磁极， 使电机保持旋转状态。• 这种电流极性的切换被称为换相。• 换相通过机械方式实现：转子旋转的每个半圈中，电触头（称为电刷）与转子上的换相器连成一个回路。• 这种物理接触会导致电刷随着时间推移而磨损，从而导致电机无法工作。2、无刷直流电机BLDC电机采用电子换相来代替机械换相，克服了有刷电机的上述缺陷。为了更好地理解这一点，有必要进一步了解BLDC电机结构。BLDC 电机与有刷电机构造相反，其永磁体安装在转子中，而线圈绕组则成为定子。电机的磁体布局不尽相同，定子可能具有不同数量的绕组，而转子可能具有多个极对。3、仿真 BLDC 电机以观察反电动势曲线BLDC 电机和 PMSM的结构类似，其永磁体均置于转子，并被定义为同步电机。在同步电机中，转子与定子磁场同步，即转子的旋转速度与定子磁场相同。它们的主要区别在于其反电动势（反 EMF）的形状。电机在旋转时充当发电机。也就是说，定子中产生感应电压，与电机的驱动电压反向。反电动势是电机的重要特征，因为其形状决定了对电机进行最优控制所需的算法。BLDC电机的设计使其反电动势呈梯形，因此一般采用梯形换相控制。BLDC 梯形反电动势 采用梯形换相控制。PMSM 的反电动势呈正弦波形，因此采用磁场定向控制。PMSM 正弦反电动势采用磁场定向控制。在电机控制领域，PMSM 和 BLDC 这两个术语有时会被混用，这可能导致对其反电动势曲线的混淆。本文将 BLDC 电机严格限定为具有梯形反电动势的电机。如果施加扭矩带动转子，电机将充当发电机。您可以测量 A 相电压随时间变化的情况，从而观察电机的反电动势形状。电压波形显示 BLDC电机的反电动势呈梯形，其中部分区域电压持平。4、六步换相为了更好地理解施加外部电压时 BLDC 电机的行为，我们将使用前面介绍的配置，其中转子由单极对组成，而定子由夹角为 120 度的三个线圈组成。让电流通过线圈，给线圈（此处称为 A 相、B 相和 C 相）通电。转子的北极用红色表示，南极用蓝色表示。一开始，线圈没有通电，转子处于静止状态。在A相与C相之间施加电压，即会沿虚线产生复合磁场。这使转子开始旋转，从而与定子磁场对齐。线圈对共有六种通电方法，每次换相后，定子磁场相应旋转，从而带动转子，使之旋转至图示位置。转子角度是相对于水平轴而言的，转子共有六种对齐方式，两两相差 60 度。也就是说，如果每 60 度以正确的相位执行一次换相，电机将连续旋转，此类控制被称为六步换相或梯形控制。5、电机和扭矩产生相同磁极相互排斥，从而使转子逆时针旋转。同时，相反磁极相互吸引，从而在同一方向增加扭矩。转子完成60度旋转后，发生下一次换相。在BLDC电机中采用这种方式换相有两个原因。首先，如果允许转子和定子磁场完全对齐，此时产生的扭矩为零，这不利于旋转。其次，磁场夹角为90度时可产生最大扭矩。因此，目标是使该夹角接近90度。6、三相逆变器的工作原理为了在六步换相过程中控制相位，可使用三相逆变器将直流电引导到三个相，从而在正（红）负（蓝）电流之间切换。为了向其中一个相供应正电流，需要打开连接到该相的高端开关，要供应负电流，则需要打开低端开关。那么有关无刷直流电机控制方面的知识点我们就讲到这里了，希望对大家有所帮助~让你从基础了解无刷直流电机的工作原理