瑞士MAXON RE65/RE13/DCX22S麥克森電機(jī)
20世紀(jì)80年代,世界齒輪技能有了很大的開(kāi)展。商品開(kāi)展的總趨勢(shì)是小型化、高速化、低噪聲、高牢靠度。技能開(kāi)展中最有目共睹的是:硬齒面技能功率分支技能和模塊化規(guī)劃技能。20世紀(jì)80年代,國(guó)外硬齒面齒輪技能日趨老練。選用優(yōu)異合金鋼鍛件滲碳淬火磨齒的硬齒面齒輪,精度不低于ISO1328-1975的6級(jí),歸納承載才能為中硬齒面調(diào)質(zhì)齒輪的4倍,為軟齒面齒輪的5~6倍。一個(gè)中等規(guī)范的硬齒面齒輪減速器的分量?jī)H為羅齒面齒輪減速器的三分之一擺布。功率分支技能,首要指行星及大功率的功率又分支及多分支設(shè)備,如基地傳動(dòng)的水泥磨機(jī)主減速器,其核心技能是重載。模塊化規(guī)劃技能,對(duì)通用和規(guī)范減速器指在尋求高性能和滿意用戶多元化大覆蓋面需求的一起,盡可能削減零部件毛坯的種類規(guī)范,以便于組織出產(chǎn),使零部件出產(chǎn)構(gòu)成批量,下降本錢,獲得規(guī)劃效益。這些技能的使用和日趨老練,使齒輪商品的性能報(bào)價(jià)比大大進(jìn)步,商品越來(lái)越完美。20世紀(jì)70年代至90年代初,中國(guó)的高速齒輪技能閱歷了測(cè)繪拷貝、技能引進(jìn)(和技能攻關(guān))到能獨(dú)立規(guī)劃制作三個(gè)期間。如今中國(guó)自個(gè)的規(guī)劃制作才能根本上可滿意國(guó)內(nèi)出產(chǎn)需求,規(guī)劃制作的最高參數(shù)為:最大功率44MW,最高線速度168m/s,最高轉(zhuǎn)速6700r/min。中國(guó)的低速重載齒技能,特別是硬齒面的齒輪技能也是閱歷了測(cè)繪拷貝等期間,從無(wú)到有逐步開(kāi)展起來(lái)的。除了摸清制作技能外,在80年代末和90年代初推行硬齒面技能過(guò)程中,咱們還進(jìn)行了處理“斷軸”、“選用”等一系列的作業(yè)。在80年代一向被認(rèn)為是國(guó)內(nèi)重載齒輪兩大難題的水泥磨減速器和軋鋼機(jī)械減速器,如今可以說(shuō)已徹底處理。瑞士MAXON RE65/RE13/DCX22S麥克森電機(jī)
為您介紹詳細(xì)的電機(jī)分類講解來(lái)源0602:0直流電機(jī)——有刷電機(jī)讀過(guò)中學(xué)物理的學(xué)霸學(xué)渣都知道,為了研究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)受力的那點(diǎn)事,我們把左手都練成了斷掌,這也正是直流電機(jī)的原理。所有電機(jī)都是由定子和轉(zhuǎn)子組成,在直流電機(jī)中,為了讓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來(lái),需要不斷改變電流方向,否則轉(zhuǎn)子只能轉(zhuǎn)半圈,這點(diǎn)就像自行車腳踏板。所以直流電機(jī)需要換向器。廣義的直流電機(jī)包括有刷電機(jī)和無(wú)刷電機(jī)。有刷電機(jī)又稱直流電機(jī)或碳刷電機(jī),常說(shuō)的直流電機(jī)就是指有刷直流電機(jī),它采用機(jī)械換向,外部磁極不動(dòng)內(nèi)部線圈(電樞)動(dòng),換向器和轉(zhuǎn)子線圈一起旋轉(zhuǎn),電刷和磁鐵都不動(dòng),于是換向器和電刷摩擦摩擦,完成電流方向的切換有刷電機(jī)缺點(diǎn)1、機(jī)械換向產(chǎn)生的火花引起換向器和電刷摩擦、電磁干擾、噪聲大、壽命短。2、可靠性差、故障多,需要經(jīng)常維護(hù)。3、由于換向器存在,限制了轉(zhuǎn)子慣量,限制了很高轉(zhuǎn)速,影響了動(dòng)態(tài)性能。既然它這么多缺點(diǎn)為什么還被普遍應(yīng)用,因?yàn)樗ちΩ摺⒔Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單容易維護(hù)(即換碳刷)、便宜。2. 直流電機(jī)——無(wú)刷電機(jī)無(wú)刷電機(jī)在某些領(lǐng)域也稱直流變頻電機(jī)(BLDC),它采用電子換向(霍爾傳感器),線圈(電樞)不動(dòng)磁極動(dòng),此時(shí)永磁鐵可以在線圈外部也可以在線圈內(nèi)部,于是有了外轉(zhuǎn)子無(wú)刷電機(jī)和內(nèi)轉(zhuǎn)子無(wú)刷電機(jī)之分。無(wú)刷電機(jī)構(gòu)造與永磁同步電機(jī)相同。不過(guò),單個(gè)的無(wú)刷電機(jī)不是一套完整的動(dòng)力系統(tǒng),無(wú)刷基本必須通過(guò)無(wú)刷控制器也就是電調(diào)的控制才能實(shí)現(xiàn)連續(xù)不斷的運(yùn)轉(zhuǎn)。真正決定其使用性能的還是無(wú)刷電子調(diào)速器(也就是電調(diào))。一般地,無(wú)刷電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流有兩種,一種是方波,另一種是正弦波。有時(shí)候把前一種叫直流無(wú)刷電機(jī),后一種叫交流伺服電機(jī),確切地講是交流伺服電動(dòng)機(jī)的一種。(視頻傳送門)無(wú)刷電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方式不同,有可以分為內(nèi)轉(zhuǎn)子無(wú)刷電機(jī)和外轉(zhuǎn)子無(wú)刷電機(jī)。內(nèi)轉(zhuǎn)子都是三相的 ,價(jià)格較貴。外轉(zhuǎn)子通常使用的是單相的,價(jià)格親民,大批量生產(chǎn)已經(jīng)接近碳刷電機(jī),因此近年來(lái)得到大范圍應(yīng)用。外轉(zhuǎn)子三相的價(jià)格已經(jīng)接近內(nèi)轉(zhuǎn)子的價(jià)格。嗯,猜都能猜到,有刷電機(jī)的缺點(diǎn)就是無(wú)刷電機(jī)的有點(diǎn)。它具有高效率、低能耗、低噪音、超長(zhǎng)壽命、高可靠性、可伺服控制、無(wú)級(jí)變頻調(diào)速(可達(dá)很高轉(zhuǎn)速)等優(yōu)點(diǎn),它相對(duì)比有刷直流電機(jī)體積小的多,控制比異步交流電機(jī)簡(jiǎn)單,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大過(guò)載能力強(qiáng),至于缺點(diǎn)嘛……就是比有刷的貴、不好維護(hù)。2. 直流電機(jī)——調(diào)速原理直流電機(jī)的調(diào)速所謂調(diào)速,即通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速獲得所需扭矩。直流(有刷)電機(jī)通過(guò)調(diào)節(jié)電壓、串接電阻、改變勵(lì)磁都可以調(diào)速,但是實(shí)際以調(diào)節(jié)電壓很為方便也很為常用,目前主要使用PWM調(diào)速,PWM其實(shí)就是通過(guò)高速的開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)直流的調(diào)壓,一個(gè)周期內(nèi),開(kāi)的時(shí)間長(zhǎng),平均電壓就高,關(guān)的時(shí)間長(zhǎng),平均電壓就低,調(diào)起來(lái)很方便,只要開(kāi)關(guān)速度夠快,電網(wǎng)的諧波就少,且電流更為連續(xù)。但是電刷和換向器長(zhǎng)期磨損,同時(shí)在換向的時(shí)候有巨大的電流變化,非常容易產(chǎn)生火花,換向器和電刷限制了直流電動(dòng)機(jī)的容量和速度,使得直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速遇到了瓶頸。對(duì)于無(wú)刷直流電機(jī),調(diào)速的時(shí)候表面上只控制了輸入電壓,但電機(jī)的自控變頻調(diào)速系統(tǒng)(無(wú)刷直流電機(jī)本身自帶轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)器等轉(zhuǎn)子位置信號(hào)獲取裝置,使用此裝置的轉(zhuǎn)子位置信號(hào)來(lái)控制變壓變頻調(diào)速裝置的換相時(shí)刻)自動(dòng)根據(jù)變壓控制了頻率,用起來(lái)和直流(有刷)電機(jī)幾乎一樣,非常方便。由于轉(zhuǎn)子采用永磁體,不需要專門的勵(lì)磁繞組,在同等容量的情況下,電機(jī)體積更小,重量更輕,效率更高,結(jié)構(gòu)更緊湊,運(yùn)行更可靠,動(dòng)態(tài)性能更好,在電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)等方面都獲得了大范圍的應(yīng)用。3. 三相交流電機(jī)——異步電機(jī)交流電機(jī)分為同步電機(jī)和異步電機(jī),同步電機(jī)多用于發(fā)電機(jī),異步電機(jī)多用于電動(dòng)機(jī)。電機(jī)的外殼是定子,定子上有三相對(duì)稱交流繞組,由于三相電順序變化,形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)的合成磁場(chǎng),磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度就是同步轉(zhuǎn)速。同步轉(zhuǎn)速n=60f/p,f是頻率,p是極對(duì)數(shù),比如對(duì)于接入國(guó)家電網(wǎng)50Hz的2極電動(dòng)機(jī)(即極對(duì)數(shù)為1對(duì)),那么轉(zhuǎn)速n=60*50/1=3000r/min。同理,4極,6極,8極電機(jī)同步轉(zhuǎn)速為1500,1000,750 。異步電機(jī)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單,轉(zhuǎn)子為閉合線圈,比如鼠籠式。轉(zhuǎn)子線圈將切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流,后面產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),這樣轉(zhuǎn)子就變成了一個(gè)電磁鐵,將跟隨定子磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn),所以轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速必然<定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),這樣才能切割磁感線。即轉(zhuǎn)子的異步轉(zhuǎn)速<同步轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)子與定子磁場(chǎng)存在轉(zhuǎn)速差,所以稱之為異步電機(jī)。不同廠家生產(chǎn)的異步電機(jī)額定轉(zhuǎn)速略有差異,2極電機(jī)約2800+r/min,4極,6極,8極異步約為1400+,950+,700+。異步電機(jī)空載時(shí)轉(zhuǎn)速高,有負(fù)載時(shí)轉(zhuǎn)速下降。異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,運(yùn)行可靠?jī)r(jià)格便宜,得到大范圍應(yīng)用。3. 三相交流電機(jī)——同步電機(jī)同步電機(jī)如果讓轉(zhuǎn)子速度=定子磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)速度,就成為了同步電機(jī),此時(shí)就需要把定子變成一個(gè)電磁鐵或永磁鐵,即給定子通電,此時(shí)不需要再切割磁感線就能旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)速度與磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)速度相同,即形成同步電機(jī)。 同步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)比異步電機(jī)復(fù)雜,價(jià)格高,在生產(chǎn)生活中應(yīng)用不如異步電機(jī)大范圍,主要用作發(fā)電機(jī)上,現(xiàn)在火電站,水電站、汽輪機(jī)、水輪機(jī)基本都是同步電機(jī)。3. 三相交流電機(jī)——異步電機(jī)的調(diào)速異步電機(jī)的調(diào)速理論上異步電動(dòng)機(jī)控制交流電頻率、電壓、或者轉(zhuǎn)子的電阻、電機(jī)的磁極分布都可以調(diào)速,但是實(shí)際上實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速用調(diào)節(jié)頻率和電壓的方法實(shí)現(xiàn)。由于調(diào)壓調(diào)速范圍不大,一般只能用在調(diào)速要求不高的場(chǎng)合,應(yīng)用并不大范圍。 變頻調(diào)速說(shuō)到變頻,大家可能都聽(tīng)說(shuō)過(guò)。變頻調(diào)速的全稱是變壓變頻調(diào)速(VVVF),也就是在改變頻率的時(shí)候改變電壓,這樣異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速范圍就足夠大了。變頻器可以分為兩個(gè)大類交交變頻和交直交變頻。交交變頻將交流電直接通過(guò)電力電子器件變換為另一個(gè)頻率的交流電,很高輸出頻率不能超過(guò)輸入頻率的一半,所以一般只用在低轉(zhuǎn)速、大容量的系統(tǒng)中,可以省去龐大的齒輪減速箱。交直交變頻器將交流電先整流變成直流,再通過(guò)逆變器變成可控頻率和電壓的交流,配合PWM技術(shù),這種變頻器可以實(shí)現(xiàn)大范圍的變壓變頻。對(duì)于電動(dòng)汽車來(lái)講,異步電動(dòng)機(jī)皮實(shí)耐用,過(guò)載能力強(qiáng),控制算法又如此成熟,完全可以拿來(lái)用。3. 三相交流電機(jī)——同步電機(jī)的調(diào)速同步電機(jī)的調(diào)速同步機(jī)沒(méi)有轉(zhuǎn)差率,在結(jié)構(gòu)確定的情況下,控制電壓不能改變轉(zhuǎn)速,所以在變頻器出現(xiàn)之前,同步電動(dòng)機(jī)是完全不能調(diào)速的。變頻器的出現(xiàn)讓交流同步電動(dòng)機(jī)也有了巨大的調(diào)速范圍,因其轉(zhuǎn)子也有單獨(dú)勵(lì)磁(永磁體或者電勵(lì)磁),其調(diào)速范圍要比異步電動(dòng)機(jī)更寬,同步電動(dòng)機(jī)煥發(fā)了新的生機(jī)。 同步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)可以分為他控變頻調(diào)速和自控變頻調(diào)速。對(duì)于他控變頻調(diào)速,和異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速類似,也可以根據(jù)其數(shù)學(xué)模型采用SVPWM等控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)控制,其性能還要優(yōu)于普通交流異步電動(dòng)機(jī)。自控變頻同步電動(dòng)機(jī)在發(fā)展過(guò)程中曾經(jīng)有多種名字,比如無(wú)換向器電機(jī);當(dāng)采用永磁體且輸入三相正弦波時(shí),可以稱為正弦波永磁同步電動(dòng)機(jī);而如果輸入方波,那么就可以稱為梯形波永磁同步電動(dòng)機(jī),沒(méi)錯(cuò),這就是類似于之前說(shuō)的的無(wú)刷直流機(jī)(BLDM),大家是不是感覺(jué)饒了個(gè)大圈有轉(zhuǎn)回去了,但是你現(xiàn)在對(duì)于變頻變速的理解一定更深一步了,所以無(wú)刷直流電機(jī)時(shí)采用直流輸入,但是使用了同步電機(jī)的變頻技術(shù)(結(jié)構(gòu)與永磁同步電機(jī)相同),在Model3上就采用了直流無(wú)刷電機(jī)。4. 單相交流異步電機(jī)——單相交流串勵(lì)電機(jī)(有刷)單相交流串勵(lì)電動(dòng)機(jī),俗稱串勵(lì)電機(jī)或通用電機(jī)(UniversalMotor國(guó)外叫法,因交直流通用而得名),電樞繞組和勵(lì)磁繞組串聯(lián)在一起工作。單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)又叫做交直流兩用串勵(lì)電動(dòng)機(jī),它既可以使用交流電源工作,也可以使用直流電源工作。單相串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是由于它轉(zhuǎn)速高、起動(dòng)力矩大、體積小、重量輕、不容易堵轉(zhuǎn)、適用電壓范圍很廣,可以用調(diào)壓的方法來(lái)調(diào)速,簡(jiǎn)單且易于實(shí)現(xiàn)。因而在電動(dòng)工具中得到大范圍的應(yīng)用,如角磨機(jī)、手電鉆等。單相串勵(lì)電機(jī)的結(jié)構(gòu)同直流串勵(lì)電機(jī)十分相似,主要的區(qū)別在于單相串勵(lì)電機(jī)的定子鐵心必須由硅鋼片疊壓而成,而直流的磁極既可以由疊壓而成,又可以做成整體結(jié)構(gòu)。單相串勵(lì)電機(jī)的調(diào)速,大多數(shù)采用調(diào)節(jié)電壓的方法,就是改變電動(dòng)勢(shì)。單相串勵(lì)電機(jī)的電壓調(diào)速方法采用的可控移相調(diào)壓,利用可控硅的觸發(fā)電壓滯后于輸入電壓實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入電壓的移相觸發(fā)。在實(shí)現(xiàn)方法上有硬件和軟件方式。采用調(diào)節(jié)電壓方法,采用可控硅調(diào)速技術(shù),具有線路簡(jiǎn)單,元件體積小等特點(diǎn),是一種可控硅簡(jiǎn)單有效的方法。(a)交流電流變化曲線;(b)電流為正半波時(shí),轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向(c)電流為負(fù)半波時(shí),轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向4. 單相交流異步電機(jī)——單相交流鼠籠式電機(jī)(無(wú)刷)單相電流通過(guò)電樞繞組時(shí)產(chǎn)生的是脈振磁場(chǎng)而不是旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),所以單相異步電動(dòng)機(jī)不能自起動(dòng)。為了解決起動(dòng)問(wèn)題,單相交流供電的異步電動(dòng)機(jī)實(shí)際上往往做成兩相的。主繞組由單相電源直接供電;副繞組在空間上與主繞組差90°(電角度,等于機(jī)械角度被電動(dòng)機(jī)磁極對(duì)數(shù)除)。副繞組串聯(lián)電容或電阻后再接到單相交流電源,使其中通過(guò)的電流和主繞組中的電流有一定的相位差。使合成磁場(chǎng)成橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),甚至可能接近于圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。電動(dòng)機(jī)因此獲得起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。利用電阻分相方法的電動(dòng)機(jī)價(jià)格低廉,例如副繞組用較細(xì)的導(dǎo)線繞制即可,但分相效果較差,且電阻上要消耗能量。這種電動(dòng)機(jī)在起動(dòng)并達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后,通常由裝在電動(dòng)機(jī)軸上的離心式開(kāi)關(guān)將副繞組自動(dòng)切除,以減少電阻上的損耗、提高運(yùn)行效率。一般用于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求不高的場(chǎng)合,如小型車床、小型電冰箱等,缺點(diǎn)是不能調(diào)速速。利用電容分相,效果較好,有可能在電動(dòng)機(jī)某一工作點(diǎn)時(shí),使電機(jī)合成磁場(chǎng)接近于圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),從而獲得較好的工作特性。為使分相異步電動(dòng)機(jī)獲得較好的起動(dòng)性能或較好的運(yùn)行特性或兩者兼有,其所需的電容(量值)是不同的,可分為三種5. 步進(jìn)電機(jī)——開(kāi)環(huán)步進(jìn)電機(jī)(開(kāi)環(huán))步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰频拈_(kāi)環(huán)控制電機(jī),應(yīng)用極為大范圍。在非超載的情況下,電機(jī)的轉(zhuǎn)速和停止的位置只取決于脈沖信號(hào)的頻率和脈沖數(shù),而不受負(fù)載變化的影響,當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào),它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的角度,稱為“步距角”,它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的。可以通過(guò)控制脈沖個(gè)數(shù)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的;同時(shí)可以通過(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的。(視頻傳送門)步進(jìn)電機(jī)是一種感應(yīng)電機(jī),它的工作原理是利用電子電路,即驅(qū)動(dòng)器,將直流電變成分時(shí)供電的多相時(shí)序控制電流。步進(jìn)電機(jī)雖然由直流電流供電,但是不能理解為直流電機(jī),直流電機(jī)是將直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的動(dòng)力電機(jī),而步進(jìn)電機(jī)是將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰频拈_(kāi)環(huán)控制電機(jī)。5. 步進(jìn)電機(jī)——步進(jìn)伺服對(duì)比注意步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用于低速場(chǎng)合每分鐘轉(zhuǎn)速不超過(guò)1000r/min,很好工作區(qū)間是150~500r/min,(閉環(huán)步進(jìn)可達(dá)1500)。2相步進(jìn)電機(jī)在60~70r/min容易出現(xiàn)低速共振現(xiàn)象,產(chǎn)生振動(dòng)和噪音,需要通過(guò)改變減速比、增加細(xì)分?jǐn)?shù)、添加磁性阻尼器等方式避免。細(xì)分精度注意事項(xiàng),當(dāng)細(xì)分等級(jí)大于4后,步距角的精度不能保證,精度要求高,好處換用相數(shù)更多(即步距角更小)的步進(jìn)電機(jī)或閉環(huán)步進(jìn)、伺服電機(jī)。(開(kāi)環(huán))步進(jìn)電機(jī)與伺服電機(jī)的7不同A控制精度——伺服電機(jī)控制精度可以根據(jù)編碼器設(shè)置,精度更高;B低頻特性——步進(jìn)電機(jī)低頻容易振動(dòng),伺服電機(jī)不會(huì);C矩頻特性——步進(jìn)電機(jī)隨轉(zhuǎn)速提高力矩變小,所以其很高工作轉(zhuǎn)速一般在<1000r/min,伺服電機(jī)在額定轉(zhuǎn)速內(nèi)(一般3000r/min)內(nèi)都能輸出額定力矩,在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出,很高轉(zhuǎn)速可達(dá)5000 r/min;D過(guò)載能力——步進(jìn)電機(jī)不能過(guò)載,伺服電機(jī)很大力矩可過(guò)載3倍;E運(yùn)行性能——步進(jìn)電機(jī)為開(kāi)環(huán)控制,伺服電機(jī)時(shí)閉環(huán)控制;F速度響應(yīng)——步進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間0.15~0.5s,伺服電機(jī)0.05~0.1,很快可0.01s達(dá)到 額定3000r/min;G效率指標(biāo)——步進(jìn)電機(jī)效率約60%,伺服電機(jī)約80%;實(shí)際使用中會(huì)發(fā)現(xiàn)伺服電機(jī)貴,貴出很多,所以同步電機(jī)應(yīng)用更大范圍,特別是在定位精度要求不是很高的同步帶傳動(dòng)、平帶輸送機(jī)等場(chǎng)合經(jīng)常使用步進(jìn)電機(jī)。5. 步進(jìn)電機(jī)——閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)除了開(kāi)環(huán)步進(jìn)電機(jī),還有在電機(jī)尾部添加了編碼器,可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制的步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的閉環(huán)控制是采用位置反饋和(或)速度反饋來(lái)確定與轉(zhuǎn)子位置相適應(yīng)的相位轉(zhuǎn)換,可大改進(jìn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的性能。沒(méi)有失步現(xiàn)象的伺服系統(tǒng)。閉環(huán)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)1.高速響應(yīng),相對(duì)于服電機(jī),閉環(huán)步進(jìn)對(duì)定位指令具有非常強(qiáng)的跟隨性,因此定位時(shí)間非常短。在頻繁啟停的應(yīng)用中,可顯然縮短定位時(shí)間。2.比普通伺服產(chǎn)生更大的扭矩。彌補(bǔ)普通步進(jìn)系統(tǒng)失步、低速振動(dòng)不足。3.在100%負(fù)載情況下也可可產(chǎn)生高扭矩,無(wú)失步運(yùn)行,無(wú)需像普通步進(jìn)系統(tǒng)一樣考慮扭矩?fù)p失等問(wèn)題。4.應(yīng)用閉環(huán)驅(qū)動(dòng),效率可增到7.8倍,輸出功率可增到3.3倍,速度可增到3.6倍。可得到比開(kāi)環(huán)控制更高的運(yùn)行速度,更穩(wěn)定、更光滑的轉(zhuǎn)速。5.步進(jìn)電機(jī)停止時(shí)會(huì)完全靜止,無(wú)普通伺服的微振動(dòng)現(xiàn)象。需要低成本、高精度定位的場(chǎng)合,可取代通用伺服系統(tǒng)的應(yīng)用。5. 步進(jìn)電機(jī)——步進(jìn)閉環(huán)伺服對(duì)比閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)根據(jù)負(fù)載大小自動(dòng)調(diào)節(jié)繞組電流大小,發(fā)熱和振動(dòng)小于開(kāi)環(huán)步進(jìn),有編碼器反饋所以精度高于普通步進(jìn)電機(jī),電機(jī)響應(yīng)比開(kāi)環(huán)步進(jìn)慢比伺服電機(jī)快,運(yùn)行過(guò)程中存在位置誤差,誤差會(huì)在指令停止后數(shù)毫秒逐漸降低。高速力矩比開(kāi)環(huán)步進(jìn)大,常見(jiàn)應(yīng)用在01500rpm場(chǎng)合。總結(jié)閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)具有低成本、高效、無(wú)抖動(dòng)、無(wú)停止微振動(dòng)、高剛性、無(wú)整定、高速、高動(dòng)態(tài)響應(yīng)等特點(diǎn),是替代高成本伺服系統(tǒng)、低端開(kāi)環(huán)步進(jìn)系統(tǒng)等性價(jià)比很高的解決方案6. 伺服電機(jī)——普通伺服電機(jī)伺服電機(jī)(servo motor)也叫執(zhí)行電機(jī),可使控制速度,位置精度非常準(zhǔn)確,可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。與步進(jìn)電機(jī)原理結(jié)構(gòu)不同的是,伺服電機(jī)由于把控制電路放到了電機(jī)之外,里面的電機(jī)部分就是標(biāo)準(zhǔn)的直流電機(jī)或交流感應(yīng)電機(jī)。伺服電機(jī)靠脈沖來(lái)定位,伺服電機(jī)接收到1個(gè)脈沖,就會(huì)旋轉(zhuǎn)1個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)的角度。電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,編碼器都會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)數(shù)量的反饋脈沖,反饋脈沖和伺服驅(qū)動(dòng)器接收的脈沖形成閉環(huán)控制,這樣伺服驅(qū)動(dòng)器就能夠很精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)精確的定位。伺服電機(jī)的控制一般工業(yè)用的伺服電機(jī)都是三環(huán)控制,即電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán),分別能反饋電機(jī)運(yùn)行的角加速度、角速度和旋轉(zhuǎn)位置。芯片通過(guò)三者的反饋控制電機(jī)各相的驅(qū)動(dòng)電流,實(shí)現(xiàn)電機(jī)的速度和位置都準(zhǔn)確按照預(yù)定運(yùn)行。 交流伺服具備額定轉(zhuǎn)速下力矩恒定的特點(diǎn),常見(jiàn)200W,400W低中慣量交流伺服額定轉(zhuǎn)速為3000rpm,很高轉(zhuǎn)速5000rpm,轉(zhuǎn)速高。力矩與電流成正比,可以工作在力矩模式,例如鎖螺絲,壓端子等需要恒定力矩的場(chǎng)合。交流伺服工作噪音振動(dòng)極小,發(fā)熱低。同體積下電機(jī)慣量轉(zhuǎn)子慣量小,400W伺服慣量只有相當(dāng)于57基座2NM步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子慣量。伺服具備短時(shí)間過(guò)載能力,選型時(shí)需考慮加減速時(shí)電機(jī)過(guò)載倍數(shù)。伺服采用閉環(huán)控制,同閉環(huán)步進(jìn)一樣存在位置追蹤誤差。伺服需要調(diào)試才能使用。步進(jìn)和伺服電機(jī)的原始扭矩不夠用的情況下,往往需要配合減速機(jī)進(jìn)行工作,可以使用減速齒輪組或行星減速器。6. 伺服電機(jī)——舵機(jī)舵機(jī)(servo)國(guó)人起的俗稱,是一類直流伺服電機(jī),先是用于小型航模,現(xiàn)在用于小型機(jī)器人關(guān)節(jié)。從結(jié)構(gòu)來(lái)分析,舵機(jī)包括一個(gè)小型直流電機(jī),加上傳感器、控制芯片、減速齒輪組,裝進(jìn)一體化外殼。能夠通過(guò)輸入信號(hào)(一般是PWM信號(hào),也有的是數(shù)字信號(hào))控制旋轉(zhuǎn)角度。由于是簡(jiǎn)化版,原本伺服電機(jī)的三環(huán)控制被簡(jiǎn)化成了一環(huán),即只檢測(cè)位置環(huán)。廉價(jià)的方案就是一個(gè)電位器,通過(guò)電阻來(lái)檢測(cè),高級(jí)的方案則會(huì)用到霍爾傳感器,或者光柵編碼器。一般舵機(jī)價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)緊湊,但精度很低,位置淡定能力較差,能夠滿足很多低端需求。隨著消費(fèi)級(jí)小型機(jī)器人在近兩年的熱潮,小型輕量的舵機(jī)一下子成了很合適的關(guān)節(jié)元件。但機(jī)器人關(guān)節(jié)對(duì)性能的要求遠(yuǎn)高于航舵,而作為商業(yè)產(chǎn)品也比DIY玩家對(duì)舵機(jī)質(zhì)量要求高得多。 做為一家專業(yè)的高級(jí)儀器儀表供應(yīng)商,自身在瑞士漢諾威設(shè)有采購(gòu)中心,針對(duì)進(jìn)口備品特別是歐美產(chǎn)品有著獨(dú)到的理解和優(yōu)勢(shì),經(jīng)過(guò)幾年的技術(shù)及人員累積,目前可以針對(duì)產(chǎn)品提供完善的備件,針對(duì)產(chǎn)品系列問(wèn)題可以提供一條龍服務(wù),大縮短了客戶維修等待的時(shí)間,歡迎廣大用戶前來(lái)咨詢交流
為您介紹壓力變送器來(lái)源0716:0壓力變送器是一種將壓力轉(zhuǎn)換成氣動(dòng)信號(hào)或電動(dòng)信號(hào)進(jìn)行控制和遠(yuǎn)傳的設(shè)備。 它能將測(cè)壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)(如4~20mADC等),以供給指示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二儀表進(jìn)行測(cè)量、指示和過(guò)程調(diào)節(jié)。壓力變送器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器,其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。壓力變送器有電動(dòng)式和氣動(dòng)式兩大類。電動(dòng)式的統(tǒng)一輸出信號(hào)為0~10mA、4~20mA或1~5V等直流電信號(hào)。氣動(dòng)式的統(tǒng)一輸出信號(hào)為20~100Pa的氣體壓力。壓力變送器按不同的轉(zhuǎn)換原理可分為力(力矩)平衡式、電容式、電感式、應(yīng)變式和頻率式等,下面簡(jiǎn)單介紹幾種壓力(差壓)變送器的原理、結(jié)構(gòu)、使用、檢修和校驗(yàn)等知識(shí)。壓力變送器的主要作用把壓力信號(hào)傳到電子設(shè)備,進(jìn)而在計(jì)算機(jī)顯示壓力其原理大致是將水壓這種壓力的力學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變成電流(420mA)這樣的電子信號(hào)壓力和電壓或電流大小成線性關(guān)系,一般是正比關(guān)系。所以,變送器輸出的電壓或電流隨壓力增大而增大由此得出一個(gè)壓力和電壓或電流的關(guān)系式壓力變送器的被測(cè)介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室,低壓室壓力采用大氣壓或真空,作用在δ元(即敏感元件)的兩側(cè)隔離膜片上,通過(guò)隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè)。壓力變送器是由測(cè)量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器。當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時(shí),致使測(cè)量膜片產(chǎn)生位移,其位移量和壓力差成正比,故兩側(cè)電容量就不等,通過(guò)振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)。工作原理壓力變送器感受壓力的電器元件一般為電阻應(yīng)變片,電阻應(yīng)變片是一種將被測(cè)件上的壓力轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏感器件。電阻應(yīng)變片應(yīng)用最多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常是將應(yīng)變片通過(guò)特殊的黏合劑緊密地粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上,當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí),電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變,使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變,從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。主要性能1、使用被測(cè)介質(zhì)廣泛,可測(cè)油、水及與316不銹鋼和304不銹鋼兼容的糊狀物,具有一定的防腐能力;2、高準(zhǔn)確度、高穩(wěn)定性、選用進(jìn)口原裝傳感器,線性好,溫度穩(wěn)定性高;3、體積小、重量輕、安裝、調(diào)試、使用方便;4、不銹鋼全封閉外殼,防水好;5、壓力傳感器直接感測(cè)被測(cè)液位壓力,不受介質(zhì)起泡、沉積的影響。主要優(yōu)點(diǎn)1、壓力變送器具有工作可靠、性能穩(wěn)定等特點(diǎn);2、專用V/I集成電路,外圍器件少,可靠性高,維護(hù)簡(jiǎn)單、輕松,體積小、重量輕,安裝調(diào)試極為方便;3、鋁合金壓鑄外殼,三端隔離,靜電噴塑保護(hù)層,堅(jiān)固耐用;4、420mA DC二線制信號(hào)傳送,抗干擾能力強(qiáng),傳輸距離遠(yuǎn);5、LED、LCD、指針三種指示表頭,現(xiàn)場(chǎng)讀數(shù)十分方便。可用于測(cè)量粘稠、結(jié)晶和腐蝕性介質(zhì);6、高準(zhǔn)確度,高穩(wěn)定性。除進(jìn)口原裝傳感器已用激光修正外,對(duì)整機(jī)在使用溫度范圍內(nèi)的綜合性溫度漂移、非線性進(jìn)行精細(xì)補(bǔ)償。選型規(guī)則1.根據(jù)要測(cè)量壓力的類型壓力類型主要有表壓、絕壓、差壓等。表壓是指以大氣為基準(zhǔn),小于或大于大氣壓的壓力;絕壓是指以絕對(duì)壓力零位為基準(zhǔn),高于絕對(duì)壓力;差壓是指兩個(gè)壓力之間的差值。2.根據(jù)被測(cè)壓力量程一般情況下,按實(shí)際測(cè)量壓力為測(cè)量范圍的80%選取。要考慮系統(tǒng)的最大壓力。一般來(lái)說(shuō),壓力變送器器壓力范圍最大值應(yīng)該達(dá)到系統(tǒng)最大壓力值的1.5倍。一些水壓和過(guò)程控制,有壓力尖峰或者連續(xù)的脈沖。這些尖峰可能會(huì)達(dá)到“最大”壓力的5倍甚至10倍,可能造成變送器的損壞。連續(xù)的高壓脈沖,接近或者超過(guò)變送器的最大額定壓力,會(huì)縮短變送器的實(shí)用壽命。但提高變送器額定壓力會(huì)犧牲變送器的分辨率。可以在系統(tǒng)中使用緩沖器來(lái)減弱尖峰,這會(huì)降低傳感器的響應(yīng)速度。壓力變送器一般設(shè)計(jì)成能在2億個(gè)周期中承受最大壓力而不會(huì)降低性能。在選擇變送器時(shí)可在系統(tǒng)性能與變送器壽命之間找到一個(gè)折中的解決方案。3.根據(jù)被測(cè)介質(zhì)按測(cè)量介質(zhì)的不同,可分為干燥氣體、氣體液體、強(qiáng)腐蝕性液體、黏稠液體、高溫氣體液體等,根據(jù)不同的介質(zhì)正確選型,有利于延長(zhǎng)變送器的使用壽命。4.根據(jù)系統(tǒng)的最大過(guò)載系統(tǒng)的最大過(guò)載應(yīng)小于變送器的過(guò)載保護(hù)極限,否則會(huì)影響變送器的使用壽命甚至損壞變送器。通常壓力變送器的安全過(guò)載壓力為滿量程的2倍。5.根據(jù)需要的準(zhǔn)確度等級(jí)變送器的測(cè)量誤差按準(zhǔn)確度等級(jí)進(jìn)行劃分,不同的準(zhǔn)確度對(duì)應(yīng)不同的基本誤差限(以滿量程輸出的百分?jǐn)?shù)表示)。實(shí)際應(yīng)用中,根據(jù)測(cè)量誤差的控制要求并本著使用經(jīng)濟(jì)的原則進(jìn)行選擇。6.根據(jù)系統(tǒng)工作溫度范圍測(cè)量介質(zhì)溫度應(yīng)處于變送器工作溫度范圍內(nèi),如超溫使用,將會(huì)產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差并影響變送器的使用壽命;在壓力變送器的生產(chǎn)過(guò)程中,會(huì)對(duì)溫度影響進(jìn)行測(cè)量和補(bǔ)償,以確保其受溫度影響產(chǎn)生的測(cè)量誤差處于準(zhǔn)確度等級(jí)要求的范圍內(nèi)。在溫度較高的場(chǎng)合,可以考慮選擇高溫型壓力變送器或采取安裝冷凝管、散熱器等輔助降溫措施。7.根據(jù)測(cè)量介質(zhì)與接觸材質(zhì)的兼容性在某些測(cè)量場(chǎng)合,測(cè)量介質(zhì)具有腐蝕性,此時(shí)需選用與測(cè)量介質(zhì)兼容的材料或進(jìn)行特殊的工藝處理,確保變送器不被損壞。8.根據(jù)壓力接口形式通常以螺紋連接(M20×1.5)為標(biāo)準(zhǔn)接口形式。9.根據(jù)供電電源和輸出信號(hào)通常壓力變送器采用直流電源供電,提供多種輸出信號(hào)選擇,包括4~20mA.DC;、0~5V.DC、1~5V.DC、0~10mA.DC等,可以有232或485數(shù)字輸出。10.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境情況及其他是否存在振動(dòng)及電磁干擾等,選型時(shí)應(yīng)提供相關(guān)信息,以便采取相應(yīng)處理。在選型時(shí),其他如電氣連接方式等也可以根據(jù)具體情況予以考慮。正確使用壓力傳感器使用過(guò)程應(yīng)注意考慮下列情況1、防止變送器與腐蝕性或過(guò)熱的介質(zhì)接觸;2、防止渣滓在導(dǎo)管內(nèi)沉積;3、測(cè)量液體壓力時(shí),取壓口應(yīng)開(kāi)在流程管道側(cè)面,以避免沉淀積渣;4、測(cè)量氣體壓力時(shí),取壓口應(yīng)開(kāi)在流程管道頂端,并且變送器也應(yīng)安裝在流程管道上部,以便積累的液體容易注入流程管道中;5、導(dǎo)壓管應(yīng)安裝在溫度波動(dòng)小的地方;6、測(cè)量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時(shí),需接加緩沖管(盤管)等冷凝器,不應(yīng)使變送器的工作溫度超過(guò)極限;7、冬季發(fā)生冰凍時(shí),安裝在室外的變送器必需采取防凍措施,避免引壓口內(nèi)的液體因結(jié)冰體積膨脹,導(dǎo)至傳感器損壞;8、測(cè)量液體壓力時(shí),變送器的安裝位置應(yīng)避免液體的沖擊(水錘現(xiàn)象),以免傳感器過(guò)壓損壞;9、接線時(shí),將電纜穿過(guò)防水接頭(附件)或繞性管并擰緊密封螺帽,以防雨水等通過(guò)電纜滲漏進(jìn)變送器 做為一家專業(yè)的高端儀器儀表供應(yīng)商,自身在瑞士漢諾威設(shè)有采購(gòu)中心,針對(duì)進(jìn)口備品特別是歐美產(chǎn)品有著獨(dú)到的理解和優(yōu)勢(shì),經(jīng)過(guò)幾年的技術(shù)及人員累積,目前可以針對(duì)產(chǎn)品提供完善的備件,針對(duì)產(chǎn)品系列問(wèn)題可以提供一條龍服務(wù),大大縮短了客戶維修等待的時(shí)間,歡迎廣大用戶前來(lái)咨詢交流
原標(biāo)題:瑞士MAXON RE65/RE13/DCX22S麥克森電機(jī)
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