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有刷电机,无刷电机,步进电机基础知识

作者:音曼顿 浏览: 发表时间:2022-05-19 14:04:50



我们根据电源类型和旋转原理对电机进行了分类。让我们简要看看各种电机的特点和用途。


DC电机:有刷DC电机,无刷DC电机(BLDC),步进电机(STP);AC电机:感应电机IM,永磁电PM。


最基本的电机是 DC电机(带刷电机)。将线圈放置在磁场中。通过流动电流,线圈将被一侧的磁极排斥,并被另一侧的磁极吸引,并在此作用下不断旋转。在旋转过程中,将电流反向流向线圈,使其连续旋转。电机中有一个名字"换向器"的部分是靠"电刷"供电的,"电刷"的位置在"转向器"上面,随着旋转不断移动。电流方向可以通过改变电刷的位置来改变。


中学时物理课堂上介绍电动机也是以它为模型来展示的。有刷电机的主要结构就是定子 转子 电刷,通过旋转磁场获得转动力矩,从而输出动能。电刷与换向器不断接触摩擦,在转动中起到导电和换相作用。

在无刷电机中,换相工作由控制器中的控制电路(通常是霍尔传感器 控制器,更先进的技术是磁编码器)完成。


BLDC电机中的“BL意思是无刷DC电机(有刷电机)中的电刷消失了。DC电机(有刷电机)的作用是通过换向器向转子中的线圈通电。所以没有电刷BLDC电机是如何向转子中的线圈通电的?BLDC电机电机使用永磁体作为转子,转子中没有线圈。由于转子中没有线圈,因此不需要用于通电的换向器和刷子。相反,被用作定子。


BLDC电机将永磁体作为转子。因为不需要通电到转子,所以不需要刷子和换向器。从外部控制通向线圈的电。


DC固定在电机(刷电机)中的永磁体产生的磁场不会移动,并通过控制线圈(转子)内部产生的磁场进行旋转。旋转数应通过改变电压来改变。BLDC电机的转子是永磁体,通过改变周围的线圈所产生的磁场的方向使转子旋转。通过控制通向线圈的电流方向和大小来控制转子的旋转。


步进电机会随着向其发出的电脉冲数旋转。它的运动量取决于向其发出的电脉冲数,因此适用于位置调整。它通常用于家庭中的传真机和打印机的送纸。由于传真机的送纸步骤取决于规格(图案雕刻和细节),因此随电脉冲数旋转的步进电机非常容易使用。一旦信号停止,就很容易解决机器将暂时停止的问题。


步进电机的结构大致分为定子和转子。转子由转子1、转子2和永久磁钢组成。


转子的外圈由 50颗小齿组成,转子 1 和转子 2 的小齿在结构上相互交错 1/2 螺距。因此,转子形成了100颗小齿。目前,转子单个加工到100齿的高分辨率型已经存在,因此高分辨率200颗小齿。因此,普通步进电机的半步分辨率(普通步进电机的半步需要电气细分)可以在机械上实现。


步进电机工作原理:


当电流通过定子绕组时,定子绕组产生一个矢量磁场。磁场驱动转子旋转一个角度,使转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度时。转子也会随着磁场转动一个角度。每次输入电脉冲时,电机都会向前旋转一个角度。其输出的角位移与输入的脉冲数成正比,速度与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序,电机就会反转。因此,步进电机的旋转可以通过控制电机各相绕组的脉冲数量、频率和通电顺序来控制。



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