直線電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)
有關(guān)驅(qū)動(dòng)器發(fā)展趨勢(shì)，我覺(jué)得需要從頭說(shuō)起。無(wú)論是伺服電機(jī)，還是直線電機(jī)，本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。過(guò)去旋轉(zhuǎn)電機(jī)是轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的方式需要有驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)，為了達(dá)到控制的目的，需要通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)的方式傳動(dòng)它，所以就需要要皮帶、齒輪、齒條等。直線電機(jī)也是一個(gè)道理，本質(zhì)上還是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，只是說(shuō)沒(méi)有這些結(jié)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)不太一樣。
我們認(rèn)為每一種傳動(dòng)方式有其特點(diǎn)。這些特點(diǎn)有一些可能是優(yōu)點(diǎn)，有一些可能是缺點(diǎn)。無(wú)論是優(yōu)點(diǎn)，還是缺點(diǎn)是相對(duì)的，所以機(jī)械傳動(dòng)的問(wèn)題點(diǎn)，我更愿意把它叫做特點(diǎn)。由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，會(huì)給用戶帶來(lái)一些成本或者不方便的地方，包括可靠性，包括摩擦，包括需要維護(hù)，還有一些精度的問(wèn)題。精度的問(wèn)題，因?yàn)榭赡懿考芏?，所以?huì)有傳導(dǎo)誤差，所以需要增加一些補(bǔ)償功能。 直流有刷電機(jī)成本較低，控制技術(shù)比較簡(jiǎn)單，因此被國(guó)內(nèi)閘機(jī)廠商采用。電機(jī)維修
直驅(qū)技術(shù)被國(guó)外工業(yè)界稱之為現(xiàn)代驅(qū)動(dòng)技術(shù)中的先進(jìn)方法和技術(shù)，被越來(lái)越多地應(yīng)用到各行業(yè)中。作為直驅(qū)技術(shù)主要和關(guān)鍵的部分即為直驅(qū)式旋轉(zhuǎn)電機(jī)（DDR）和直驅(qū)式直線電機(jī)（DDL），它不是簡(jiǎn)單的將旋轉(zhuǎn)電機(jī)或直線電機(jī)搬到系統(tǒng)中去，而是要將這兩種電機(jī)根據(jù)不同的系統(tǒng)和工況進(jìn)行系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
直驅(qū)式旋轉(zhuǎn)電機(jī)（DDR1）的基本原理與結(jié)構(gòu)是采用永磁的方式，并設(shè)計(jì)了專門(mén)的盤(pán)面電機(jī)，同時(shí) 充分利用了外轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)兩端面的空間，將兩個(gè)盤(pán)面電機(jī)的定子與外轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)的定子固定在一起，兩個(gè)盤(pán)面電機(jī)的轉(zhuǎn)子盤(pán)與外轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子筒構(gòu)成一個(gè)三維封閉的外轉(zhuǎn)子。在同樣的空間體積下，這種復(fù)式結(jié)構(gòu)較單個(gè)外轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)和單個(gè)盤(pán)形結(jié)構(gòu)的電機(jī)能產(chǎn)生更大的電磁轉(zhuǎn)矩。 無(wú)刷直流電機(jī) 驅(qū)動(dòng)器過(guò)去旋轉(zhuǎn)電機(jī)是轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的方式需要有驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
1、有刷電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、開(kāi)發(fā)時(shí)間久、技術(shù)成熟早在十九紀(jì)誕生電機(jī)的時(shí)候，產(chǎn)生的實(shí)用性電機(jī)就是無(wú)刷形式，即交流鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，這種電動(dòng)機(jī)在交流電產(chǎn)生以后得到了應(yīng)用。但是，異步電動(dòng)機(jī)有許多無(wú)法克服的缺陷，以致電機(jī)技術(shù)發(fā)展緩慢。尤其是直流無(wú)刷電機(jī)一直無(wú)法投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)，伴隨著電子技術(shù)的日新月異，直至近幾年才慢慢投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)，就其實(shí)質(zhì)來(lái)說(shuō)依然屬于交流電機(jī)范疇。無(wú)刷電機(jī)誕生不久，人們就發(fā)明了直流有刷電機(jī)。由于直流有刷電機(jī)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)加工容易，維修方便，容易控制；直流電機(jī)還具有響應(yīng)快速、較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能，所以一經(jīng)問(wèn)世就得到了廣泛應(yīng)用。2、直流有刷電機(jī)響應(yīng)速度快，起動(dòng)扭矩大直流有刷電機(jī)起動(dòng)響應(yīng)速度快，起動(dòng)扭矩大，變速平穩(wěn)，速度從零到比較大幾乎感覺(jué)不到振動(dòng)，起動(dòng)時(shí)可帶動(dòng)更大的負(fù)荷。無(wú)刷電機(jī)起動(dòng)電阻大（感抗），所以功率因素小，起動(dòng)扭矩相對(duì)較小，起動(dòng)時(shí)有嗡嗡聲，并伴隨著強(qiáng)烈震動(dòng)，起動(dòng)時(shí)帶動(dòng)負(fù)荷較小。3、直流有刷電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)起制動(dòng)效果好
凡是對(duì)位置，速度和力矩的控制精度要求比較高的場(chǎng)合，都可以采用交流伺服驅(qū)動(dòng)。如機(jī)床、印刷設(shè)備、包裝設(shè)備、紡織設(shè)備、激光加工設(shè)備、機(jī)器人、電子、制藥、金融機(jī)具、自動(dòng)化生產(chǎn)線等。因?yàn)樗欧嘤迷诙ㄎ?、速度控制?chǎng)合，所以伺服又稱為運(yùn)動(dòng)控制。1、冶金、鋼鐵—連鑄拉坯生產(chǎn)線、銅桿上引連鑄機(jī)、噴印標(biāo)記設(shè)備、冷連軋機(jī)，定長(zhǎng)剪切、自動(dòng)送料、轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)。2、電力、電纜—水輪機(jī)調(diào)速器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳系統(tǒng)、拉絲機(jī)、對(duì)絞機(jī)、高速編織機(jī)、卷線機(jī)、噴印標(biāo)記設(shè)備等3、石油、化工—擠壓機(jī)、膠片傳動(dòng)帶、大型空氣壓縮機(jī)、抽油機(jī)等。4、化纖和紡織--紡紗機(jī)、精紡機(jī)、織機(jī)、梳棉機(jī)、橫邊機(jī)等。5、汽車(chē)制造業(yè)—發(fā)動(dòng)機(jī)零部件生產(chǎn)線、發(fā)動(dòng)機(jī)組裝生產(chǎn)線，整車(chē)裝配線、車(chē)身焊接線、檢測(cè)設(shè)備等。6、機(jī)床制造業(yè)—車(chē)床、龍門(mén)刨、銑床、磨床、機(jī)械加工中心、制齒機(jī)等。7、鑄件制造業(yè)—機(jī)械手、轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)、模具加工中心等。8、橡塑制造業(yè)--塑料壓延機(jī)、塑料薄膜袋封切機(jī)、注塑機(jī)、擠出機(jī)、成型機(jī)、涂塑復(fù)合機(jī)、拉絲機(jī)等。直線電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)有關(guān)驅(qū)動(dòng)器發(fā)展趨勢(shì)，無(wú)論是伺服電機(jī)，還是直線電機(jī)，本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。
伺服驅(qū)動(dòng)器（servo drives）又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用來(lái)控制伺服電機(jī)的一種控制器，其作用類(lèi)似于變頻器作用于普通交流馬達(dá)，屬于伺服系統(tǒng)的一部分，主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過(guò)位置、速度和力矩三種方式對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)高精度的傳動(dòng)系統(tǒng)定位，目前是傳動(dòng)技術(shù)的較好產(chǎn)品。
伺服驅(qū)動(dòng)器是現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制的重要組成部分，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人及數(shù)控加工中心等自動(dòng)化設(shè)備中。尤其是應(yīng)用于控制交流永磁同步電機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)。當(dāng)前交流伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。該算法中速度閉環(huán)設(shè)計(jì)合理與否，對(duì)于整個(gè)伺服控制系統(tǒng)，特別是速度控制性能的發(fā)揮起到關(guān)鍵作用 。 當(dāng)前交流伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。液壓伺服驅(qū)動(dòng)器
閘機(jī)已經(jīng)不僅是作為一種分流游客以及控制出入的工具，更是有它獨(dú)特的附加價(jià)值。電機(jī)維修
無(wú)刷電機(jī)采取電子換向，線圈不動(dòng)，磁極旋轉(zhuǎn)。無(wú)刷電機(jī)，是使用一套電子設(shè)備，通過(guò)霍爾元件，感知永磁體磁極的位置，根據(jù)這種感知，使用電子線路，適時(shí)切換線圈中電流的方向，保證產(chǎn)生正確方向的磁力，來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。消除了有刷電機(jī)的缺點(diǎn)。這些電路，就是電機(jī)控制器。無(wú)刷電機(jī)的控制器，還可以實(shí)現(xiàn)一些有刷電機(jī)不能實(shí)現(xiàn)的功能，比如調(diào)整電源切換角，制動(dòng)電機(jī)，使電機(jī)反轉(zhuǎn)，鎖住電機(jī)，利用剎車(chē)信號(hào)，停止給電機(jī)供電?，F(xiàn)在電瓶車(chē)的電子報(bào)警鎖，就充分利用了這些功能。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。由于無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)是以自控式運(yùn)行的，所以不會(huì)象變頻調(diào)速下重載啟動(dòng)的同步電機(jī)那樣在轉(zhuǎn)子上另加啟動(dòng)繞組，也不會(huì)在負(fù)載突變時(shí)產(chǎn)生振蕩和失步。電機(jī)維修
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