绝大多(duō)数電(diàn)机不防水,很(hěn)大程度上是因為(wèi)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體(tǐ)性能(néng),这些成本通常只对特定应用(yòng)领域有(yǒu)价值,如泵和流體(tǐ)处理(lǐ)、越野車(chē)和其他(tā)可(kě)能(néng)与電(diàn)机接触液體(tǐ)的应用(yòng)。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,防水電(diàn)机是解决水致電(diàn)机故障问题的关键部件。電(diàn)机行业有(yǒu)一个标准化的液體(tǐ)防护措施,称為(wèi)IP防护等级,電(diàn)力工程与電(diàn)机制造商(shāng)需要符合应用(yòng)规范要求。
1821年英國(guó)科(kē)學(xué)家法拉第首先证明可(kě)以把電(diàn)力转变為(wèi)旋转运动。最先制成電(diàn)动机的人,据说是德國(guó)的雅可(kě)比。他(tā)于1834年前后成了一种简单的装置:在两个U型電(diàn)磁铁中间,装一六臂轮,每臂带两根棒型磁铁。通電(diàn)后,棒型磁铁与U型磁铁之间产生相互吸引和排斥作用(yòng) ,带动轮轴转动。后来,雅可(kě)比做了一具大型的装置。安在小(xiǎo)艇上,用(yòng)320个丹尼尔電(diàn)池供電(diàn),1838年小(xiǎo)艇在易北河上首次航行,时速只有(yǒu)2.2公里,与此同时,美國(guó)的达文(wén)波特也成功地制出了驱动印刷机的電(diàn)动机,印刷过美國(guó)電(diàn)學(xué)期刑《電(diàn)磁和机械情报》。但这两种電(diàn)动机都没有(yǒu)多(duō)大商(shāng)业价值,用(yòng)電(diàn)池作電(diàn)源,成本太大、不实用(yòng)。
直線(xiàn)步进電(diàn)机是一种将電(diàn)能(néng)直接转换成直線(xiàn)运动机械能(néng)的電(diàn)力传动装置。它可(kě)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(yòng)。 直線(xiàn)電(diàn)动机的种类按结构形式可(kě)分(fēn)為(wèi);单边扁平型、双边扁平型、圆盘型、圆筒型(或称為(wèi)管型)等;按工作原理(lǐ)可(kě)分(fēn)為(wèi):直流、异步、同步和步进等。下面仅对结构简单,使用(yòng)方便,运行可(kě)靠的直線(xiàn)异步電(diàn)动机做简要介绍。
开关磁阻電(diàn)动机有(yǒu)两个基本特征: 1)开关性, 开关磁阻電(diàn)动机必须工作在一种连续的开关模式; 2)磁阻性, 开关磁阻電(diàn)机為(wèi)双凸极可(kě)变磁阻電(diàn)机, 它的结构原则是转子旋转时磁路的磁阻要有(yǒu)尽可(kě)能(néng)大的变化。其实常用(yòng)的永磁電(diàn)机由于转子上嵌入了永磁體(tǐ),也造成了转子凸级磁阻变化,因而永磁電(diàn)机的转矩中也包含了磁阻转矩,但是磁阻转矩在永磁電(diàn)机中占比不大,所以一般忽略了这种转矩成分(fēn)。
专业的说:用(yòng)于对電(diàn)路进行接通、分(fēn)断,对電(diàn)路参数进行变换,以实现对電(diàn)路或用(yòng)電(diàn)设备的控制、调节、切换、检测和保护等作用(yòng)的電(diàn)工装置、设备和元件。 通俗的说:家庭常用(yòng)的一些為(wèi)生活提供便利的用(yòng)電(diàn)设备,如電(diàn)视机、空调、冰箱、洗衣机、各种小(xiǎo)家電(diàn)等等。
我们在选择到底要使用(yòng)伺服電(diàn)机还是步进電(diàn)机的时候需要考虑这么四个因素: 成本 扭矩 速度 加速度
有(yǒu)刷電(diàn)机是内含電(diàn)刷装置的将電(diàn)能(néng)转换成机械能(néng)(電(diàn)动机)或将机械能(néng)转换成電(diàn)能(néng)(发電(diàn)机)的旋转電(diàn)机。有(yǒu)刷電(diàn)机是所有(yǒu)電(diàn)机的基础,它具有(yǒu)启动快、制动及时、可(kě)在大范围内平滑地调速、控制電(diàn)路相对简单等特点。无刷電(diàn)机由電(diàn)动机主體(tǐ)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電(diàn)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。
随着國(guó)内科(kē)技的飞速发展,越来越多(duō)的机械制造在使用(yòng)伺服電(diàn)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(tā)普通電(diàn)机,那么伺服電(diàn)机相较于其他(tā)電(diàn)机(如步进電(diàn)机)有(yǒu)什么优点呢(ne)?
1.铁氧體(tǐ)磁铁性能(néng)不如钕铁硼。 2.价格上.铁氧體(tǐ)的要比钕铁硼磁铁便宜很(hěn)多(duō)。 3.钕铁硼磁铁耐温很(hěn)好,而普通的钕铁硼通常只能(néng)80度,超过了这个工作温度就会出现退磁情况。 4.铁氧體(tǐ)稳定性非常好,它本身是氧化物(wù),很(hěn)稳定,钕铁硼是合金,及其容易氧化、必须做涂层保护。
随着電(diàn)力電(diàn)子技术、新(xīn)型電(diàn)机控制理(lǐ)论和稀土永磁材料的快速发展,永磁同步電(diàn)动机得以迅速的推广应用(yòng)。永磁同步電(diàn)机与普通异步速電(diàn)机相比,具有(yǒu)如下优势:
改善驱动電(diàn)路,额定電(diàn)压(電(diàn)流)驱动:从额定電(diàn)压降低電(diàn)压来驱动步进電(diàn)机,发现位置定位精度较差;電(diàn)机改进,定子结构的微调的改进:已知定子的微调结构可(kě)以提高位置定位精度。以两相電(diàn)动机為(wèi)例,该微调结构可(kě)以减小(xiǎo)齿槽转矩,并且角度特性变為(wèi)正弦波。
步进電(diàn)机的位置定位时,因為(wèi)電(diàn)机负载和转子储存的动能(néng),不能(néng)立即停止,会产生超调量,反复经过设定点后停下来。此种反复振荡延長(cháng)了定位时间,有(yǒu)必要改善電(diàn)机的阻尼和定位时间。改善的方法有(yǒu)安装阻尼器和利用(yòng)驱动電(diàn)路及電(diàn)机本身的改善等。
步进電(diàn)机的振动噪音由步进電(diàn)机本體(tǐ)引起的原因如下:(1)激磁電(diàn)源高次谐波成分(fēn)(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)線(xiàn)圈及磁路的不平衡,及机械结构的不对称(6)各部分(fēn)分(fēn)配合松动(7)線(xiàn)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
步进電(diàn)机的绝缘材料或引出線(xiàn)及線(xiàn)圈等需要依据電(diàn)机的耐热等级选择合适的材料。HB型步进電(diàn)机使用(yòng)E级(120°)绝缘,也可(kě)根据特殊要求,选用(yòng)B级或F级绝缘材料。
步进電(diàn)机的基本特性包括電(diàn)机静态特性、连续运动特性(动态特性)、電(diàn)机启动特性和電(diàn)机制动特性(暂态特性)。