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《直流無刷電機(jī)及驅(qū)動器介紹.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、技術(shù)部直流無刷電機(jī)及驅(qū)動器介紹---培訓(xùn)講義編制/整理:徐興強日期:2010-5-5一、產(chǎn)品技術(shù)特點1)既具有AC電機(jī)的優(yōu)點:結(jié)構(gòu)簡單,運行可靠,維護(hù)方便等;2)又具有DC電機(jī)的優(yōu)點:調(diào)速性能好,運行效率高,無勵磁損耗等;3)同時,與DC有刷電機(jī)比較:無接觸磨損,無火花,低噪音,無輻射干擾等;4)再有,與伺服電機(jī)比較:控制/驅(qū)動原理較簡單,可靈活多變,且成本較低;有較高的成套性價比,實用性很強。主要缺陷:低速啟動時,有輕微震動;但不會失步(比較于步進(jìn)電機(jī))。二、主要應(yīng)用方面1)在精密電子設(shè)備和器械中的應(yīng)用如:電腦硬盤的主軸驅(qū)動,激光打印機(jī),復(fù)印機(jī),醫(yī)療器械,衛(wèi)星太陽能帆
2、板驅(qū)動,醫(yī)療監(jiān)控設(shè)備等。2)在家用電器中的應(yīng)用如:空調(diào)器、洗衣機(jī)、電熱器、吸塵器、電風(fēng)扇、攪拌機(jī)等。3)在電瓶車/牽引機(jī)中的應(yīng)用4)在工業(yè)系統(tǒng)中的應(yīng)用如:工業(yè)縫紉機(jī)、紡織印花機(jī)、等等;5)在軍事工業(yè)和航空航天中的應(yīng)用一、特殊功能與性能分析#典型特性曲線,如下:##由以上特性曲線可知:1)電機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩為啟動和堵轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)矩;2)在同一轉(zhuǎn)速下,改變供電電壓,可以改變電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩;3)在相同轉(zhuǎn)矩時,改變供電電壓,可以改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。即:在驅(qū)動電路中,通過PWM方式改變供電電壓的平均值,在保證轉(zhuǎn)矩不變的情況下,可以實現(xiàn)對電機(jī)的平穩(wěn)調(diào)速。###BLDC與AC交流感應(yīng)式電機(jī)相比,
3、具有如下優(yōu)點:1)轉(zhuǎn)子采用永磁體,無需激勵電流。故,同樣的電功率,可以獲得更大的機(jī)械功率;2)轉(zhuǎn)子無銅損,無鐵損,發(fā)熱更小;3)啟動、堵轉(zhuǎn)時力矩大,更適合于閥門打開、關(guān)閉瞬間需要力矩大的場合;4)電機(jī)的輸出力矩與工作電壓、電流成正比,從而可以簡化力矩的檢測電路,并更加可靠;5)利用PWM調(diào)制方式改變供電電壓的平均值,可以實現(xiàn)平穩(wěn)調(diào)速,使調(diào)速、驅(qū)動功率電路更加簡單,綜合成本降低;6)利用PWM調(diào)低供電電壓來啟動電機(jī),可以有效減小啟動電流;7)采用PWM調(diào)制的直流電壓,相對于正弦交流電壓,電磁輻射更小,對電網(wǎng)的諧波干擾更?。?)采用閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制電路,可在負(fù)載力矩變化時,保持
4、電機(jī)的轉(zhuǎn)速不變。####BLDC的特殊功能和性能綜述:1)開關(guān)閥的速度可調(diào)由上曲線,BLDC啟動時力矩大,有利于閥門打開、關(guān)閉瞬間需要力矩大的場合;且可以實現(xiàn)無級調(diào)速。2)分段變速運行:適于不同的行程段有不同的運行速度要求之場合。3)柔性開啟和關(guān)閉從最低檔逐漸升速,直到用戶設(shè)定值;可以降低啟動電流,減小減速齒輪的撞擊等。4)自動變速:由給定值和反饋值比較后形成偏差值,進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。5)無摩擦制動:不需要專門的制動電路或裝置。電機(jī)斷電后,轉(zhuǎn)子動能通過定子線圈轉(zhuǎn)化成電能,若將輸出短路,則該電能將會對轉(zhuǎn)子產(chǎn)生制動作用,使電機(jī)立刻停止。6)力矩檢測和過力矩保護(hù)通過檢測直流電機(jī)的
5、電流來計算輸出力矩,使檢測電路簡單、可靠。一、馳卡沙(TSUKASA)電機(jī)介紹參見馳卡沙《產(chǎn)品手冊》TG-99、TG-22系列。二、AT-10K/AT-30K驅(qū)動器介紹參見艾而特《AT-10K/AT-30K產(chǎn)品規(guī)格書》(見后面附件)一、市場業(yè)務(wù)宣導(dǎo)與推廣建議1)替代AC異步電機(jī)場合:重點突出:低速平穩(wěn)特性,無勵磁損耗,體積小,高效率,發(fā)熱少,節(jié)能減排等環(huán)保優(yōu)點。2)替代DC有刷電機(jī)場合:重點突出:無換向碳刷,無滑環(huán)摩擦,無損耗,無火花、噪音和電磁干擾;使用壽命長等優(yōu)點。3)競爭伺服電機(jī)的場合:重點突出:較高的性價比和產(chǎn)品實用性,簡單的控制原理和實現(xiàn)方法,避免在某些場合出
6、現(xiàn)“大馬拉小車”的資源浪費情況,避免系統(tǒng)工程師在設(shè)計選型時,由AC電機(jī)直接上升到伺服電機(jī)的“跳級”現(xiàn)象。正確導(dǎo)向應(yīng)是:AC電機(jī)---DC電機(jī)(無刷)---伺服電機(jī)4)配套驅(qū)動器的產(chǎn)品特點重點突出:控制方案靈活多變,配套型號規(guī)格齊全,通用性和兼容性強,自主設(shè)計開發(fā)可行性強,維修方便等。產(chǎn)品規(guī)格書產(chǎn)品名稱:直流無刷電機(jī)驅(qū)動器(PCB組件)產(chǎn)品型號:AT-10K/AT-30K文件編號:SPEC.AT-10K.001當(dāng)前版次:B版發(fā)行范圍:公司內(nèi)部/業(yè)務(wù)客戶生效日期:2010年5月10日編制/日期:李軍華/2010-5-6核準(zhǔn)/日期:徐興強/May8,20101.0功能特點l工
7、業(yè)級MCU控制,運行穩(wěn)定、可靠;l啟動、停止、換向、無級調(diào)速功能;l過電流保護(hù)功能;l接口簡便,有較高的產(chǎn)品性價比。2.0主要應(yīng)用AT-10K:專業(yè)配套TSUKASA/TG-22系列電機(jī)或同等規(guī)格的其它品牌電機(jī)(BLDC)。AT-30K:專業(yè)配套TSUKASA/TG-99系列電機(jī)或同等規(guī)格的其它品牌電機(jī)(BLDC)。3.0技術(shù)規(guī)格AT-10K(配套馳卡沙TG-22):序號項目規(guī)格描述備注1.電源電壓DC12V/DC24V±10%+/-極性2.消耗電流(空載)DC60mAmax.atDC24V控制電路3.輸出電流(帶負(fù)載能力)DC2.0Am