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绝大多数电机不防水,很大程度上是因为它们的工作环境不需要防水,防水材料在增加成本的同时也限制了整体性能,这些成本通常只对特定应用领域有价值,如泵和流体处理、越野车和其他可能与电机接触液体的应用。由于水和溶剂的原因,运动控制部件经常面临腐蚀和失效的危险,防水电机是解决水致电机故障问题的关键部件。电机行业有一个标准化的液体防护措施,称为IP防护等级,电力工程与电机制造商需要符合应用规范要求。
1821年英国科学家法拉第首先证明可以把电力转变为旋转运动。最先制成电动机的人,据说是德国的雅可比。他于1834年前后成了一种简单的装置:在两个U型电磁铁中间,装一六臂轮,每臂带两根棒型磁铁。通电后,棒型磁铁与U型磁铁之间产生相互吸引和排斥作用 ,带动轮轴转动。后来,雅可比做了一具大型的装置。安在小艇上,用320个丹尼尔电池供电,1838年小艇在易北河上首次航行,时速只有2.2公里,与此同时,美国的达文波特也成功地制出了驱动印刷机的电动机,印刷过美国电学期刑《电磁和机械情报》。但这两种电动机都没有多大商业价值,用电池作电源,成本太大、不实用。
直线步进电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能的电力传动装置。它可以省去大量中间传动机构,加快系统反映速度,提高系统精确度,所以得到广泛的应用。 直线电动机的种类按结构形式可分为;单边扁平型、双边扁平型、圆盘型、圆筒型(或称为管型)等;按工作原理可分为:直流、异步、同步和步进等。下面仅对结构简单,使用方便,运行可靠的直线异步电动机做简要介绍。
开关磁阻电动机有两个基本特征: 1)开关性, 开关磁阻电动机必须工作在一种连续的开关模式; 2)磁阻性, 开关磁阻电机为双凸极可变磁阻电机, 它的结构原则是转子旋转时磁路的磁阻要有尽可能大的变化。其实常用的永磁电机由于转子上嵌入了永磁体,也造成了转子凸级磁阻变化,因而永磁电机的转矩中也包含了磁阻转矩,但是磁阻转矩在永磁电机中占比不大,所以一般忽略了这种转矩成分。
专业的说:用于对电路进行接通、分断,对电路参数进行变换,以实现对电路或用电设备的控制、调节、切换、检测和保护等作用的电工装置、设备和元件。 通俗的说:家庭常用的一些为生活提供便利的用电设备,如电视机、空调、冰箱、洗衣机、各种小家电等等。
我们在选择到底要使用伺服电机还是步进电机的时候需要考虑这么四个因素: 成本 扭矩 速度 加速度
有刷电机是内含电刷装置的将电能转换成机械能(电动机)或将机械能转换成电能(发电机)的旋转电机。有刷电机是所有电机的基础,它具有启动快、制动及时、可在大范围内平滑地调速、控制电路相对简单等特点。无刷电机由电动机主体和驱动器组成,以自控式运行的,所以不会像变频调速下重载启动的同步电机那样在转子上另加启动绕组,也不会在负载突变时产生振荡和失步。
随着国内科技的飞速发展,越来越多的机械制造在使用伺服电机来控制机械使其达到更高效的工作效率。在之前会选择其他普通电机,那么伺服电机相较于其他电机(如步进电机)有什么优点呢?
1.铁氧体磁铁性能不如钕铁硼。 2.价格上.铁氧体的要比钕铁硼磁铁便宜很多。 3.钕铁硼磁铁耐温很好,而普通的钕铁硼通常只能80度,超过了这个工作温度就会出现退磁情况。 4.铁氧体稳定性非常好,它本身是氧化物,很稳定,钕铁硼是合金,及其容易氧化、必须做涂层保护。
随着电力电子技术、新型电机控制理论和稀土永磁材料的快速发展,永磁同步电动机得以迅速的推广应用。永磁同步电机与普通异步速电机相比,具有如下优势:
改善驱动电路,额定电压(电流)驱动:从额定电压降低电压来驱动步进电机,发现位置定位精度较差;电机改进,定子结构的微调的改进:已知定子的微调结构可以提高位置定位精度。以两相电动机为例,该微调结构可以减小齿槽转矩,并且角度特性变为正弦波。
步进电机的位置定位时,因为电机负载和转子储存的动能,不能立即停止,会产生超调量,反复经过设定点后停下来。此种反复振荡延长了定位时间,有必要改善电机的阻尼和定位时间。改善的方法有安装阻尼器和利用驱动电路及电机本身的改善等。
步进电机的振动噪音由步进电机本体引起的原因如下:(1)激磁电源高次谐波成分(2)齿槽转矩(3)径向吸引力引起的转子变形产生的振动噪音(4)定子与端盖的刚性不够(5)线圈及磁路的不平衡,及机械结构的不对称(6)各部分分配合松动(7)线圈本身的位移(8)转子偏心或动平衡不好(9)轴承预紧力不合适
步进电机的绝缘材料或引出线及线圈等需要依据电机的耐热等级选择合适的材料。HB型步进电机使用E级(120°)绝缘,也可根据特殊要求,选用B级或F级绝缘材料。
步进电机的基本特性包括电机静态特性、连续运动特性(动态特性)、电机启动特性和电机制动特性(暂态特性)。