一、直流主轴电动机必须具有的功能有哪些
1、直接起动 2、电枢回路串电阻 3、降压起动
采用的启动方法要看应用场合:
1、直接启动快、设备简单，但冲击电流较大，要考虑电机和电源能否承受得住。因为直流电机电枢回路电阻和电感都较小，而转动体具有一定的机械惯性，因此当直流电机接通电源后，起动的开始阶段电枢转速以及相应的反电动势很小，起动电流很大。最大可达额定电流的15～20倍。这电流会使电网受到扰动、机组受到机械冲击、换向器发生火花。因此直接合闸起动只适用于功率不大于4千瓦的电动机。
2、电枢回路串电阻启动设备成本低，冲击电流小，随转速增加慢慢切除电阻(有专门的启动器) 这种起动方式广泛用于各种中小型直流电动机。起动过程中能量消耗较大，不适用于经常起动的大、中型电动机。
3、降压起动，电枢电压慢慢升高，调压设备成本高。降压起动消耗能量小，起动平滑，但需要专用的电源设备。这种起动方法多用于经常起动的直流电动机和大、中型直流电动机。
直流电机优点：
1）直流电机维修费用很低。
2）直流电机的运转距离比较大。
3）直流电机的启动特性和调速特性很优秀。
4）直流电机的直流比交流更加节能环保。
5） 起动和调速性能好，调速范围广平滑，过载能力较强，受电磁干扰影响小。
二、直流主轴电动机采用的励磁方式为
改变直流电机的电流方向就可以转变转向
想实现直流电机的转向控制，需要设计一个电流换向电路，可以用继电器、三极管、MOS管或者直流电机驱动芯片设计直流电机控制电路。
继电器控制直流电机转向
两个单刀双制的继电器就可以组成直流电机正反转控制电路，SW1和SW2都断开时，直流电机的两个电极都通过继电器的触点连接到GND，直流电机停止转动。
直流电机正转
闭合开关SW1，继电器K3工作，直流电机上方的电极通过继电器K3连接到VCC，电流从上往下流过直流电机，直流电机正转
闭合开关SW2，继电器K4工作，直流电机下方的电极通过继电器K4连接到VCC，电流从下往上流过直流电机，直流电机反转。
如果SW1和SW2都闭合，直流电机的两个电极通过继电器K3和K4都连接到VCC，直流电机停止转动。
三极管或者MOS管控制直流电机转向
两个NPN三极管和两个PNP三极管(或者两个N MOS管和两个P MOS管)可以组成H桥电路（组成电路很像字母“H”），控制直流电机的正、反转。
当H1为低电平，H2为高电平，PWM1为高电平，PWM2为低电平时，Q1和Q4导通，Q2和Q3截止，电流从左往右流过直流电机，实现电机正转。此时通过改变PWM1的占空比还可以控制直流电机的转速。
当H2为低电平，H1为高电平，PWM2为高电平，PWM1为低电平时，Q2和Q3导通，Q1和Q4截止，电流从右往左流过直流电机，实现电机反转。此时通过改变PWM2的占空比还可以控制直流电机的转速。
电机驱动芯片控制直流电机转向
只需要给芯片的控制引脚提供电平信号就可以控制直流电机的转向
其实电机驱动芯片内部也是集成了H桥电路，驱动芯片还集成了过流、过温等保护电路，我们只需要给两个控制引脚信号就可以了，使用起来更加简单，效率更高。
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三、直流主轴电动机通常采用什么结构
直流电动机的分类：
一、励磁方式
直流电机的励磁方式是指对励磁绕组如何供电、产生励磁磁通势而建立主磁场的问题。根据励磁方式的不同，直流电机可分为下列几种类型：
1、他励直流电机
励磁绕组与电枢绕组无联接关系，而由其他直流电源对励磁绕组供电的直流电机称为他励直流电机。M表示电动机，若为发电机，则用G表示。永磁直流电机也可看作他励直流电机。
2、并励直流电机
并励直流电机的励磁绕组与电枢绕组相并联。作为并励发电机来说，是电机本身发出来的端电压为励磁绕组供电；作为并励电动机来说，励磁绕组与电枢共用同一电源，从性能上讲与他励直流电动机相同。
3、串励直流电机
串励直流电机的励磁绕组与电枢绕组串联后，再接于直流电源。这种直流电机的励磁电流就是电枢电流。
4、复励直流电机
复励直流电机有并励和串励两个励磁绕组。若串励绕组产生的磁通势与并励绕组产生的磁通势方向相同称为积复励。若两个磁通势方向相反，则称为差复励。
不同励磁方式的直流电机有着不同的特性。一般情况直流电动机的主要励磁方式是并励式、串励式和复励式，直流发电机的主要励磁方式是他励式、并励式和和复励式。
特点：
(一)调速性能好。所谓“调速性能”，是指电动机在一定负载的条件下，根据需要，人为地改变电动机的转速。直流电动机可以在重负载条件下，实现均匀、平滑的无级调速，而且调速范围较宽。
(二)起动力矩大。可以均匀而经济地实现转速调节。因此，凡是在重负载下起动或要求均匀调节转速的机械，例如大型可逆轧钢机、卷扬机、电力机车、电车等，都用直流。
二、有无刷分类
1、无刷直流电动机：无刷直流电动机是将普通直流电动机的定子与转子进行了互换。其转子为永久磁铁产生气隙磁通：定子为电枢，由多相绕组组成。在结构上，它与永磁同步电动机类似。
无刷直流电动机定子的结构与普通的同步电动机或感应电动机相同．在铁芯中嵌入多相绕组(三相、四相、五相不等)．绕组可接成星形或三角形，并分别与逆变器的各功率管相连，以便进行合理换相。转子多采用钐钴或钕铁硼等高矫顽力、高剩磁密度的稀土料，由于磁极中磁性材料所放位置的不同．可以分为表面式磁极、嵌入式磁极和环形磁极。由于电动机本体为永磁电机，所以习惯上把无刷直流电动机也叫做永磁无刷直流电动机。
2、有刷直流电动机：有刷电动机的2个刷(铜刷或者碳刷)是通过绝缘座固定在电动机后盖上直接将电源的正负极引入到转子的换相器上，而换相器连通了转子上的线圈，3个线圈极性不断的交替变换与外壳上固定的2块磁铁形成作用力而转动起来。由于换相器与转子固定在一起，而刷与外壳(定子)固定在一起，电动机转动时刷与换相器不断的发生摩擦产生大量的阻力与热量。所以有刷电机的效率低下损耗非常大。但是它同样具有制造简单，成本低廉的优点。
四、直驱电机
BLDC和DD直驱是现在洗衣机主流电机，各有优缺点。先上结论，在滚筒洗衣机上BLDC电机更好是毫无疑问的，在波轮洗衣机上差别不大。单从电机层面，BLDC要更稳定更耐用，也是要更胜一筹的。
1. BLDC无碳刷变频电机是通过皮带传动，可以缓冲电机和内筒的转停比；DD直驱变频电机是通过轴承和轴直接驱动内筒，电机和内筒的转停比是1:1；DD直驱理论上传动效率更高，但是实际使用中相差不大。
2. 对于波轮洗衣机而言，由于洗衣机在运行时的转速一般是每分钟700转左右，转速不是很高，对电机要求相对较低，直驱电机更有优势。
3. 对于滚筒洗衣机来说，由于滚筒洗衣机的转速都很大，目前市面上普遍都使用1400转的转速，个别品牌还有更先进的1600转最高转速，洗衣机运作过程中会出现高速启动和高速停止的现象，如果使用DD直驱变频电机，那么在较大的速度变化过程中，由于电机的轴和轴承的负荷很大，会导致电机很快报废，而BLDC无刷变频电机中间因为有皮带的缓冲，对电机的负荷将会降到最低，对电机寿命影响较大，一般BLDC电机用10-20年没有问题的。
4. DD直驱变频电机在洗衣机的部位大多是挤占了洗衣筒的空间，所以市面上滚筒使用DD直驱的话内筒深度会大大缩水，洗涤效果也大打折扣。
五、直流主轴电动机失控
1）第一种情况，就是保险丝烧掉。
这种情况下，更换保险丝后电机就ok了，这个故障维修费用也最低了。
2）第二种情况是电源开关坏，更换电源开关。
判断方法：打开电源开关，用万用表欧姆档测量一下电源开关的输入端与输出端之间的电阻，如电阻值为零则正常，如电阻值为无穷大，则电源开关坏，应更换电源开关。
3）第三种是霍耳位置传感器坏了。
具体诊断方法是用万用表直流电压档测量一下转把输出端绿色线的输出电压，如有1-4.2电压输出，则转把正常，如无电压输出则转把烧坏，需更换转把。
4）控制器坏。
用万用表直流电压档测量一下控制器输出端红色接线（接转把线的插头），如有5伏左右电压输出则控制器正常，如无电压输出则控制器烧坏，需更换控制器。
5）电机各接线头松动，把每个接插头重新检查一遍。
还可能是电池盒放入车架时不到位，触点接触不好。
6）最后一种情况是电机烧坏。
将电机与控制器的连线断开，其余线均接好，慢慢转动电机，用万用表测霍尔线，看信号是否有电压变化，若有一相无变化，则是电机霍耳元件烧掉，造成缺相，需更换电机。
这种情况也是维修费用最贵的。