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  非也36266263 2017-09-28 00:00:00

  一、電機基本分類 1、按輸入電流劃分 1) 直流電機 原理：輸入電流為直流通過電刷和換向片使電機轉(zhuǎn)子持續(xù)不斷的得到同一方向電流。 優(yōu)點：直流電動機的調(diào)速范圍寬廣，調(diào)速特性平滑，過載能力較強，起動和制動轉(zhuǎn)矩較大。 缺點：由于電刷易磨損，所以電機壽命不高；并且直流電機功率相對較小。 2) 交流電機 原理：輸入電流為交流，用電磁鐵代替永磁體，交流信號加載到電機定子上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁通勢，從而使電機繞組不斷切割磁力線產(chǎn)生場力。 優(yōu)點：壽命高，功率大，受到大電流沖擊時不易損壞，冷卻制動都較為方便。 缺點：精度低，調(diào)速性能較差。 2、按控制方式劃分 1) 傳統(tǒng)電機 原理：模擬量輸入，即對電樞繞組直接通電，對電機的控制完全取決于對 輸入電流和電壓的控制。 優(yōu)點：價格低，控制電路簡單，功率可以做到很大。 缺點：精度很低，調(diào)速曲線很粗糙。 2) 步進電機 原理：步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。通俗一點講：當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度（及步進角）?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的 速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。 優(yōu)點：由于是數(shù)字量輸入，電機精度得到了極大的提高，速度與加速度控制很容易實現(xiàn)，且控制效果較好。 缺點：高速時性能差，控制器驅(qū)動器電路復(fù)雜體積大。價格高于傳統(tǒng)電機。 3) 伺服電機 原理：伺服電動機又稱執(zhí)行電動機，分為直流和交流伺服電動機兩大類，伺服電機內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動器控制的U/V/W三相電形成電磁場，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動，同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器，驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標值進行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度（線數(shù)）。 優(yōu)點：由于伺服電機自帶電機編碼器形成內(nèi)閉環(huán)所以控制精度很高，能在高速下正常運行。驅(qū)動器可與上位機直接通信。 缺點：價位高，進口商品供貨周期長，維修費用高。 3、 按換向方式劃分 1) 有刷電機 原理：電機電刷的原理與滑環(huán)類似，直流電機通過電刷將直流電輸送到繞組上，電刷的存在使得電機在轉(zhuǎn)動過程中不會繞線。存在電刷的電機叫做有刷電機。 優(yōu)點：有刷電機成本低，結(jié)構(gòu)簡單，啟動轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍寬，控制容易， 缺點：電刷需定期更換，電機壽命短，功率曲線非線性。 2) 無刷電機 原理：電信號加載到電機定子上，磁極對放在轉(zhuǎn)子上，這樣電機就不存在繞線問題，從而省去電刷，即無刷電機。 優(yōu)點：無刷電機沒有了電刷，運轉(zhuǎn)時摩擦力大大減小，運行順暢，噪音會低許多，而且壽命較高。 缺點：無刷電機需外接控制電路（無刷直流），控制較為復(fù)雜，且成本較高。 4、 按電機外形劃分 1） 柱式電機 原理：柱式是電機的基本外形，無論傳統(tǒng)電機、步進電機還是伺服電機絕大多數(shù)外形都是柱式的。 優(yōu)點：轉(zhuǎn)矩大，功率密度高，節(jié)約電能。 缺點：在某些場合下受安裝條件限制較大，散熱性較差，與盤式電機相比存在轉(zhuǎn)矩脈動。 2） 盤式電機 原理：內(nèi)部構(gòu)造與柱式電機類似，采用無鐵心電樞結(jié)構(gòu)，外形扁平，軸向尺寸短。 優(yōu)點：適合薄型安裝，換向性能好，適合于頻繁啟動制動轉(zhuǎn)向的場合，散熱性好，不存在轉(zhuǎn)矩脈動。 缺點：與柱式電機相比，轉(zhuǎn)矩較小，功率密度小，不適合大功率應(yīng)用。 5、力矩電機 力矩電機是一種具有軟機械特性和寬調(diào)速范圍的特種電機。這種電機的軸不是以恒功率輸出動力而是以恒力矩輸出動力。其主要特點是具有軟的機械特性，可以堵轉(zhuǎn).當負載轉(zhuǎn)矩增大時能自動降低轉(zhuǎn)速，同時加大輸出轉(zhuǎn)矩.當負載轉(zhuǎn)矩為一定值時改變電機端電壓便可調(diào)速。 原理：開環(huán)電流控制，內(nèi)阻比普通電機大可以適應(yīng)堵轉(zhuǎn)。 優(yōu)點：價格低，轉(zhuǎn)矩大，堵轉(zhuǎn)時不會損壞電機，當負載轉(zhuǎn)矩增大時能自動降低轉(zhuǎn)速，同時加大輸出轉(zhuǎn)矩。 缺點：無反饋，控制精度低，在不增加外設(shè)的情況下無法停在某精確位置。 二、選用原則 1、從成本考慮 傳統(tǒng)電機<步進電機<伺服電機 2、從電機轉(zhuǎn)速要求考慮 傳統(tǒng)電機轉(zhuǎn)速范圍寬但調(diào)速不精確且不平滑，并且隨轉(zhuǎn)速降低功率也會降低，隨之帶來的是轉(zhuǎn)矩降低；步進電機對轉(zhuǎn)速要求更加苛刻，轉(zhuǎn)速過低時會出現(xiàn)抖動和爬行現(xiàn)象，速度高時扭矩會大幅度降低，所以步進電機僅適用于中速運行情況。 伺服電機在轉(zhuǎn)速方面優(yōu)勢很明顯，基本沒有明顯的弱點。 3、從控制精度考慮 傳統(tǒng)電機因為是模擬量控制所以精度無法保證，步進電機和伺服電機是數(shù)字信號控制其精度要遠高于傳統(tǒng)電機，但是伺服電機自帶編碼器實現(xiàn)內(nèi)閉環(huán)控制能有效的減少掉步的情況，并且通常情況下伺服電機步距角要遠小于步進電機因此精度更高。

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  13802385536aa 2017-09-03 00:00:00

  1、步進電機原理：步進電機是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機構(gòu)。通俗一點講：當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度（及步進角）。可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的 速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。 優(yōu)點：由于是數(shù)字量輸入，電機精度得到了極大的提高，速度與加速度控制很容易實現(xiàn)，且控制效果較好。 缺點：高速時性能差，控制器驅(qū)動器電路復(fù)雜體積大。價格高于傳統(tǒng)電機。 2、伺服電機原理：伺服電動機又稱執(zhí)行電動機，分為直流和交流伺服電動機兩大類，伺服電機內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動器控制的U/V/W三相電形成電磁場，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動，同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器，驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標值進行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度（線數(shù)）。 優(yōu)點：由于伺服電機自帶電機編碼器形成內(nèi)閉環(huán)所以控制精度很高，能在高速下正常運行。驅(qū)動器可與上位機直接通信。 缺點：價位高，進口商品供貨周期長，維修費用高。 3、異步電機原理：當電機定子繞組 通入交流電后，將產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，該旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流，載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電機轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動電動機旋轉(zhuǎn)，并且電機旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向相同。由于異步電機的轉(zhuǎn)子與定子旋轉(zhuǎn)磁場以相同的方向、不同的轉(zhuǎn)速成旋轉(zhuǎn)，存在轉(zhuǎn)差率，所以叫異步電機。 優(yōu)點 與其它電機相比，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，運行性能好，并可節(jié)省各種材料，價格便宜。 缺點 功率因數(shù)滯后，輕載功率因數(shù)低，調(diào)速性能稍差。

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