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無刷電動(dòng)機(jī)、AC調(diào)速電動(dòng)機(jī)與變頻器控制三相電動(dòng)機(jī)構(gòu)造和驅(qū)動(dòng)原理區(qū)別
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◇ 電源電路
控制流入電動(dòng)機(jī)線圈的電流。使用6個(gè)晶體管。
上下連接的晶體管是依一定順序重復(fù)ON-OFF，讓電流流入電動(dòng)機(jī)線圈。
◇ 電流控制電路
流入電動(dòng)機(jī)的電流因負(fù)載大小而有所變化。流入電動(dòng)機(jī)的電流是采取經(jīng)常檢測(cè)的方式，控制在不偏移設(shè)定的轉(zhuǎn)速。
◇ 邏輯電路
從電動(dòng)機(jī)的霍爾IC接收反饋信號(hào)，檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置，并決定電動(dòng)機(jī)線圈的勵(lì)磁順序。來自于此的信號(hào)連接至動(dòng)力電路的各個(gè)晶體管，以一定順序驅(qū)動(dòng)晶體管。此外，也具有檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的功能。 也可以執(zhí)行對(duì)電動(dòng)機(jī)下達(dá)指令、起動(dòng)/停止、制動(dòng)/運(yùn)行、CW/CCW的控制。
◇ 設(shè)定比較電路
比較進(jìn)行速度設(shè)定信號(hào)與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。依此結(jié)果，判斷電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是較設(shè)定的轉(zhuǎn)速更高或更低。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較設(shè)定值高時(shí)，則降低對(duì)電動(dòng)機(jī)的輸入電流，較低時(shí)，則提高對(duì)電動(dòng)機(jī)的輸入電流，使其回到設(shè)定轉(zhuǎn)速。
◇ 電源電路
其功能為通過商業(yè)電源制作出驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)與各控制電路所需的電壓。
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無刷電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造
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無刷電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造一般是內(nèi)藏檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置用的磁性元件或光學(xué)編碼器。由此位置檢測(cè)器向驅(qū)動(dòng)電路發(fā)送信號(hào)。
 電動(dòng)機(jī)線圈是3相星形接線。此外，轉(zhuǎn)子使用永磁磁鋼。
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檢測(cè)用的磁性元件是使用霍爾IC。在定子內(nèi)側(cè)安裝有3個(gè)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，即從霍爾IC輸出數(shù)字信號(hào)。
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無刷電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法
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電動(dòng)機(jī)線圈與開關(guān)用晶體管相連接，由6個(gè)晶體管組成變頻器。上下的晶體管依一定順序交互地重復(fù)ON-OFF，轉(zhuǎn)變線圈電流的方向。接下來說明旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。 以下圖的晶體管的開關(guān)程序執(zhí)行STEP①時(shí)，晶體管是Tr1與Tr6為ON的狀態(tài)。這時(shí)的線圈電流是從U相流到W相，U相被勵(lì)磁成N極、而W相則被勵(lì)磁成S極。因此，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)30°。此動(dòng)作重復(fù)12次，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
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無刷電動(dòng)機(jī)的控制方法
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無刷電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路是以圖示的構(gòu)造與電動(dòng)機(jī)連接，大致可分為5個(gè)區(qū)間。 ● 電源電路 ● 電流控制電路 ● 邏輯電路 ● 設(shè)定比較電路 ● 電源電路 |
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控制流入電動(dòng)機(jī)線圈的電流。使用6個(gè)晶體管。
上下連接的晶體管是依一定順序重復(fù)ON-OFF，讓電流流入電動(dòng)機(jī)線圈。
◇ 電流控制電路
流入電動(dòng)機(jī)的電流因負(fù)載大小而有所變化。流入電動(dòng)機(jī)的電流是采取經(jīng)常檢測(cè)的方式，控制在不偏移設(shè)定的轉(zhuǎn)速。
◇ 邏輯電路
從電動(dòng)機(jī)的霍爾IC接收反饋信號(hào)，檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置，并決定電動(dòng)機(jī)線圈的勵(lì)磁順序。來自于此的信號(hào)連接至動(dòng)力電路的各個(gè)晶體管，以一定順序驅(qū)動(dòng)晶體管。此外，也具有檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的功能。 也可以執(zhí)行對(duì)電動(dòng)機(jī)下達(dá)指令、起動(dòng)/停止、制動(dòng)/運(yùn)行、CW/CCW的控制。
◇ 設(shè)定比較電路
比較進(jìn)行速度設(shè)定信號(hào)與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。依此結(jié)果，判斷電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速是較設(shè)定的轉(zhuǎn)速更高或更低。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較設(shè)定值高時(shí)，則降低對(duì)電動(dòng)機(jī)的輸入電流，較低時(shí)，則提高對(duì)電動(dòng)機(jī)的輸入電流，使其回到設(shè)定轉(zhuǎn)速。
◇ 電源電路
其功能為通過商業(yè)電源制作出驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)與各控制電路所需的電壓。
無刷電動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)構(gòu)成
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AC調(diào)速電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造
AC電動(dòng)機(jī)尾部安裝了比率發(fā)電機(jī)（速度檢測(cè)用傳感器）的電動(dòng)機(jī)。
AC調(diào)速電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法
| 單相電源的電動(dòng)機(jī)是通過電容器讓相位移動(dòng)，使單相電源形成接近2相電源的形態(tài)，進(jìn)而利用相位差關(guān)系形成定子上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。由于電磁感應(yīng)作用，轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使得電動(dòng)機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。 |
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AC調(diào)速電動(dòng)機(jī)的控制方法
| 控制方法的概要如圖所示。 AC調(diào)速電動(dòng)機(jī)為閉環(huán)速度控制方式。 ①由速度設(shè)定器提供速度設(shè)定電壓。 ② 比率發(fā)電機(jī)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并輸出速度信號(hào)電壓的差值。 ③輸出速度設(shè)定電壓與速度信號(hào)電壓的差值。 ④ 為能達(dá)到所設(shè)定電壓，將從比較放大部輸出的電壓提供給電動(dòng)機(jī)。 |
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比率發(fā)電機(jī)的產(chǎn)生電壓特性
| 與調(diào)速器用電動(dòng)機(jī)直接耦合的比率發(fā)電機(jī)如右圖所示，產(chǎn)生與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大致成比例的交流電壓。因此，可通過在比率發(fā)電機(jī)導(dǎo)線間連接交流電壓計(jì)來計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 （交流電壓計(jì)請(qǐng)使用內(nèi)部阻抗200kΩ以上的型號(hào)。本公司備有作為選購(gòu)配件的專用轉(zhuǎn)速表。） |
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AC調(diào)速電動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)構(gòu)成
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感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造
| ①凸緣托架 是以鋁鑄切削加工的成品。壓入電動(dòng)機(jī)外殼內(nèi)緣。 ②定子 是由電磁鋼板層壓成的定子鐵心、聚酯膜被銅線線圈及絕緣用薄膜等所構(gòu)成。 ③電動(dòng)機(jī)外殼 內(nèi)部是以鋁鑄切削加工的材質(zhì)所構(gòu)成。 ④轉(zhuǎn)子 是由層壓電磁鋼板和鋁鑄的導(dǎo)體所構(gòu)成。 ⑤輸出軸 使用S45C等材質(zhì)。有用于減速機(jī)組合使用而進(jìn)行精密齒輪加工的機(jī)型與圓軸兩種類型。 ⑥滾珠軸承 ⑦導(dǎo)線 主要采用具耐熱功能的聚乙烯膜被的導(dǎo)線。 ⑧涂裝 采用丙烯樹脂或密胺樹脂烤漆。 |
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三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法
| 使用三相電源的電動(dòng)機(jī)時(shí)，不需要使用電容器，直接耦合在電源上。利用三相電源自身的相位關(guān)系形成定子上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。由于電磁感應(yīng)作用，轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，使得電動(dòng)機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。 變頻器與三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)搭配使用，通過控制交流電源的頻率與電壓，從而控制三相電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。 |
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變頻器的控制方法
| 控制方法的概要如圖所示。 變頻器為開環(huán)速度控制方式。 ①來自交流電源的輸入經(jīng)整流后輸出為直流電壓。 ② 輸出的是與頻率設(shè)定用旋鈕設(shè)定的頻率相吻合的 電壓信號(hào)。 ③對(duì)電動(dòng)機(jī)施加設(shè)定的頻率電壓。 |
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變頻器+三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)構(gòu)成
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本資料僅供參考。選購(gòu)前請(qǐng)仔細(xì)確認(rèn)設(shè)備需求和產(chǎn)品規(guī)格。
如需幫助，請(qǐng)洽詢本公司客戶咨詢中心（電話：400-820-6516）。
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