無(wú)刷直流電機(jī)
無(wú)刷直流電機(jī)是直流電機(jī)的一種,英文簡(jiǎn)稱BLDC。區(qū)別于有刷直流電機(jī),無(wú)刷直流電機(jī)不使用機(jī)械的電刷裝置,采用方波自控式永磁同步電機(jī),以霍爾傳感器取代碳刷換向器,以釹鐵硼作為轉(zhuǎn)子的永磁材料,性能上相較一般的傳統(tǒng)直流電機(jī)有很大優(yōu)勢(shì),是當(dāng)今最理想的調(diào)速電機(jī)。
無(wú)刷直流電機(jī)由電動(dòng)機(jī)主體和驅(qū)動(dòng)器組成,是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。 電動(dòng)機(jī)的定子繞組多做成三相對(duì)稱星形接法,同三相異步電動(dòng)機(jī)十分相似。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體 ,為了檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的極性,在電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。驅(qū)動(dòng)器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成,其功能是:接受電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止、制動(dòng)信號(hào),以控制電動(dòng)機(jī)的啟動(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(lái)控制逆變橋各功率管的通斷,產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩;接受速度指令和速度反饋信號(hào),用來(lái)控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速;提供保護(hù)和顯示等等。特點(diǎn)
1、全面替代直流電機(jī)調(diào)速、全面替代變頻器+變頻電機(jī)調(diào)速、全面替代異步電機(jī)+減速機(jī)調(diào)速;
2、具有傳統(tǒng)直流電機(jī)的所有優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又取消了碳刷、滑環(huán)結(jié)構(gòu);
3、可以低速大功率運(yùn)行,可以省去減速機(jī)直接驅(qū)動(dòng)大的負(fù)載;
4、體積小、重量輕、出力大;
5、轉(zhuǎn)矩特性優(yōu)異,中、低速轉(zhuǎn)矩性能好,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,啟動(dòng)電流?。?/span>
6、無(wú)級(jí)調(diào)速,調(diào)速范圍廣,過(guò)載能力強(qiáng);
7、軟啟軟停、制動(dòng)特性好,可省去原有的機(jī)械制動(dòng)或電磁制動(dòng)裝置;
8、效率高,電機(jī)本身沒(méi)有勵(lì)磁損耗和碳刷損耗,消除了多級(jí)減速耗,綜合節(jié)電率可達(dá)20%~60%,僅節(jié)電一項(xiàng)一年收回購(gòu)置成本;
9、可靠性高,穩(wěn)定性好,適應(yīng)性強(qiáng),維修與保養(yǎng)簡(jiǎn)單;
10、耐顛簸震動(dòng),噪音低,震動(dòng)小,運(yùn)轉(zhuǎn)平滑,壽命長(zhǎng);
11、沒(méi)有無(wú)線電干擾,不產(chǎn)生火花,特別適合爆炸 性場(chǎng)所,有防爆型;
12、根據(jù)需要可選梯形波磁場(chǎng)電機(jī)和正旋波磁場(chǎng)電機(jī)。
選型
無(wú)刷直流電機(jī)選型時(shí)需參考的主要參數(shù)有以下幾點(diǎn):
最大扭矩:可以通過(guò)將負(fù)載扭矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和摩擦力相加得到,另外,還有一些額外的因素影響最大扭矩如氣隙空氣的阻力等。
平方模扭矩:可以近似的認(rèn)為是實(shí)際應(yīng)用需要的持續(xù)輸出扭矩,由許多因素決定:最大扭矩、負(fù)載扭矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、加速、減速及運(yùn)行時(shí)間等。
轉(zhuǎn)速:這是有應(yīng)用需求的轉(zhuǎn)速,可以根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)速梯形曲線來(lái)確定電機(jī)的轉(zhuǎn)速需求,通常計(jì)算時(shí)要留有10%的余量。
應(yīng)用
無(wú)刷直流電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛,如汽車、工具、工業(yè)工控、自動(dòng)化以及航空航天等等。總的來(lái)說(shuō),無(wú)刷直流電機(jī)可以分為一下三種主要用途
持續(xù)負(fù)載應(yīng)用:主要是需要一定轉(zhuǎn)速但是對(duì)轉(zhuǎn)速精度要求不高的領(lǐng)域,比如風(fēng)扇、抽水機(jī)、吹風(fēng)機(jī)等一類的應(yīng)用,這類應(yīng)用成本較低且多為開(kāi)環(huán)控制。
可變負(fù)載應(yīng)用:主要是轉(zhuǎn)速需要在某個(gè)范圍內(nèi)變化的應(yīng)用,對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速特性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間特性有更高的需求。如家用器具中的洗衣機(jī)、甩干機(jī)和壓縮機(jī)就是很好的例子,汽車工業(yè)領(lǐng)域中的油泵控制、電控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制等,這類應(yīng)用的系統(tǒng)成本相對(duì)更高些。
定位應(yīng)用:大多數(shù)工業(yè)控制和自動(dòng)控制方面的應(yīng)用屬于這個(gè)類別,這類應(yīng)用中往往會(huì)完成能量的輸送,所以對(duì)轉(zhuǎn)速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和轉(zhuǎn)矩有特別的要求,對(duì)控制器的要求也較高。測(cè)速時(shí)可能會(huì)用上光電解碼器和一些同步設(shè)備。過(guò)程控制、機(jī)械控制和運(yùn)輸控制等很多都屬于這類應(yīng)用。
廣州亞大傳動(dòng)設(shè)備有限公司,公司主營(yíng)一體化直流伺服電機(jī),一體化交流伺服電機(jī),低壓伺服電機(jī),伺服電機(jī),無(wú)刷直流電機(jī),行星減速機(jī)等。一體化直流伺服電機(jī)廣泛運(yùn)用于各種需要控制精準(zhǔn)的機(jī)械設(shè)備,機(jī)器人手臂,VGA小車等,由于是一體化的,電機(jī)內(nèi)集成了驅(qū)動(dòng)器,無(wú)需專用電柜,接線簡(jiǎn)單,調(diào)試方便,抗干擾能力強(qiáng),故障率低等優(yōu)點(diǎn)。