1. 直流电动机调速的原理是什么
无刷直流电动机就是变频技术与直流电机相结合的产物,其具有效率高、噪音低、调速精度高、振动小、调速范围宽、寿命长等特点。下面就空调用无刷直流电机的组成及工作原理作简要介绍: ⑴直流电机的组成 直流电机本体:定子主要采取集中式绕组,根据控制不同,绕组相数有单相、二相、三相、四相等结构,用的最多的是三相绕组结构,绕组接法有星型接法和环形接法两种,绝大部分绕组采用星型接法。转子部分采用磁钢,磁钢提供电机的主磁场。电机控制部分:无刷电机的控制方式主要有PAM(脉幅调制技术)和 PWM(脉宽调制技术),两种控制方式各有优缺点。 高压油位置传感器PWM驱动电路原理框图,主要由控制电路、逆变电路、三角波发生器、比较器、保护电路等组成。从原理框图可以看出,无刷直流电机的控制部分只包含一直一交变频电路中的逆变部分,整流及滤波部分由空调的主电控完成。 ⑵工作原理 众所周知,永磁体提供的磁极磁场在电机旋转过程中固定不变的,这就是要求每个时刻定子绕组产生的电枢磁场必须与转子的磁极磁场相对应,即绕组的电流方向、导通与关断受转子位置的控制。因此,无刷直流电机必须有转子位置信号输出给电机的控制电路,电机的控制电路根据转子位置信号来控制相应的功率开关管的导通与关断,从而控制相应绕组的电流方向、导通与关断。定子绕组若按一定的通电顺序进行切换,就可以形成一个与转子位置对应的旋转磁场,使电机按要求的旋转方向旋转。相对磁钢的某一磁极而言,每个时刻与它对应的电枢磁场是固定的,即绕组的电流方向是固定的,这与有刷直流电机类似。 无刷直流电机运行原理图,绕组为三相星形接法,120度均布,采用三相半桥驱动方式,转子为一对极。在图示位置,磁钢的磁极中心线与A相绕组对齐,此时的控制电路根据转子位置检测信号,使S1开关管触发导通,B相绕组通电,在B相绕组磁场的作用下,转子将顺时针旋转120独门,到达虚线转子所示的位置,磁钢的磁极中心线与B相绕组对齐,此时,控制电路根据转子位置检测信号,使S1开关管关断,使S3开关管导通,A相绕组通电,转子在A相绕组磁场的作用下,转子将顺时针旋转120度,按上述通电顺序循环导通,转子就顺时针旋转下去。无刷直流电机采集转子位置信号,前者,电机结构简单,但电机起动困难;后者,电机结构稍复杂,但起动平稳、可靠,目前大部分的无刷直流电机均采用后者。位置传感器的种类很多,空调用的无刷直流电机一般采用霍尔元件作为位置传感器。 无刷直流电机大部分采用三相星形绕组结构,桥式控制电路,下面就二相导通星形三相六状态的无刷直流电机的驱动原理作详细介绍:在此电机结构中,电机一般需要三个霍尔元件。两个霍尔元件之间的空间夹角为120度电角度,所以输出的脉冲信号相隔120度电角度。从真值表可以看出,每个霍尔元件一次导通 180度,每隔60度必有一个霍尔元件的输出状态发生却换,三个霍尔元件的输出状态的组合共有六种。与上述的霍尔元件的输出状态相对应,在一个周期内,三相绕组间隔60度电角度换相一次,每个时刻有两条相绕组导通,每相绕组连续导通120度。每相绕组正反向各导通一次,导通时间占三分之二周期。假定电枢各相绕组的导通次序为:UV\UW\VW\VU\WU\WV。 电机在该电枢磁场的作用下,按既定方向旋转。真值表的参数必须与控制电路的逻辑程序相吻合,电枢磁场与转子主磁场将不匹配,电机将能运转或倒转。 ⑶电机调速 就调速原理来说,无刷直流电机类似于一般的直流电机,通过改变电枢两端的直流电压大小来改变电动机的转速。无刷直流电机有两种改变电压的方法:PAM 和PWM,PAM是电压的脉冲度保持不变,调节电压的幅值大小来改变电压的平均值大小;PWM正好相反,即电压脉冲幅值不变,脉冲宽度磕掉。PAM方式调速。其调速线性度好、噪音低,控制电路简单,但线路较复杂,噪音较大,主要用于高压电机。 ⑷PWM调速的实现 Vi为固定频率和固定电压的三角波,Vsp为直流电机电压,两者输入一比较,Vi输入比较器的同相端。当Vsp大于Vi时,比较器输出信号Vo为高电平,当Vsp小于Vi时,比较器输出信号Vo为低电平,Vo为一系列等宽度的脉冲波形,调节Vsp电压的大小,即可调节Vo的脉冲宽度的大小。直流高压 Vm施加到电机绕组两端,即可在绕组两端得到脉冲电压幅值不变,脉冲电压宽度可调的电压,调节Vo的脉宽占空比,机可调节电机绕组两端的电压平均值的大小,从而调节电机转速。PWM控制方式输出给绕组的电压波形是一系列等宽度的矩形波,矩形波含义较大成分的谐波。
2. 直流电动机调速原理图
直流电扇目前有三种调速器,较老式的叫电抗器,实际上是带抽头的自耦变压器(一般自耦变压器不带抽头),可以改变不同的电压,风扇就有了不同的转速。
另一种是电子调速器,是使用可控硅加电位器改变电压,属于无级调速,再有一种就是变频器,它不调整电压,而是改变交流电的频率,也达到了调速的目的,因为电风扇基本上采用交流异步电动机,因此改变频率即可调速。 调速器有电感式和电子调速式,电感式调速器就是一个可调电感串接在风扇电机电路中,用以改变风扇上的电压降,达到分档调整转速的目的,电子调速器是由一个电位器调整可控硅的.导通角来改变风扇电机的电压,达到无级调整转速的目的。
3. 直流电动机调速的原理是什么意思
1.改变电枢回路电阻调速
当负载一定时,随着串入的外接电阻R的增大,电枢回路总电阻增大,电动机转速就降低。
2.改变电枢电压调速
连续改变电枢供电电压,可以使直流电动机在很宽的范围内实现无级调速。
3.采用晶闸管变流器供电的调速方法
变电枢电压调速是直流电机调速系统中应用最广的一种调速方法。
4.采用大功率半导体器件的直流电动机脉宽调速方法
我比较喜欢这种调速方法。
5.改变励磁电流调速
当电枢电压恒定时,改变电动机的励磁电流也能实现调速。
电动机的转速与磁通Ф(也就是励磁电流)成反比,即当磁通减小时,转速升高;反之,则降低。由于电动机的转矩是磁通和电枢电流的乘积,电枢电流不变时,随着磁通的减小,其转速升高,转矩也会相应地减小。典型恒功率调速。
4. 直流电机调速器的原理
1、直流调速器是一种电机调速装置,包括电机直流调速器、脉宽直流调速器、可控硅直流调速器等,一般为模块式直流电机调速器,集电源、控制、驱动电路于一体,采用立体结构布局,控制电路采用微功耗元件,用光电耦合器实现电流、电压的隔离变换,电路的比例常数、积分常数和微分常数用PID适配器调整。具有体积小、重量轻等特点,可单独使用也可直接安装在直流电机上构成一体化直流调速电机,可具有调速器所应有的一切功能。
2、直流调速器就是调节直流电动机速度的设备,由于直流电动机具有低转速大力矩的特点,是交流电动机无法取代的,因此调节直流电动机速度的设备——直流调速器具有广阔的应用天地
5. 直流电动机的调速原理是什么?
直流电机调速有两个阶段,第一阶段是恒转矩调速,通过不断提高转子电流来加大电机转矩,使其克服机械的阻力矩而加速。
第二阶段是恒功率调速,在达到转子额定电流后,降低定子绕组的励磁电压,迫使转子提速,前提是必须在转子输出力矩足够的情况下。
6. 直流电动机调速原理是什么?有哪几种调速方法?
直流调速器就是调节直流电动机速度的设备,上端和交流电源连接,下端和直流电动机连接,直流调速器将交流电转化成两路输出直流电源,一路输入给
直流电机砺磁(定子),一路输入给直流电机电枢(转子),直流调速器通过控制电枢直流电压来调节直流电动机转速。同时直流电动机给调速器一个反馈电流,调速器根据反馈电流来判断直流电机的转速情况,必要时修正电枢电压输出,以此来再次调节电机的转速。
直流电机的调速方案一般有下列3种方式:
1、改变电枢电压;(最长用的一种方案)
2、改变激磁绕组电压;
3、改变电枢回路电阻。
7. 直流电动机调速的原理是什么呢
1、工作原理:变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器,逆变部分为IGBT三相桥式逆变器,且输出为PWM波形,中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。
2、所谓变频调速电动机主要是指适应于在变频器供电下的高效电动机。电机可以在变频器的驱动下实现不同的转速与扭矩,以适应负载的需求变化。变频电动机由传统的鼠笼式电动机发展而来,把传统的电机风机改为独立出来的风机,并且提高了电机绕组的绝缘性能。
3、随着变频器在工业控制领域内日益广泛的应用,变频电机的使用也日益广泛起来,可以这样说由于变频电机在变频控制方面较普通电机的优越性,凡是用到变频器的地方都不难看到变频电机的身影。
8. 直流电动机的调速方法有哪些?原理都是什么?
按我理解应该都是异极相吸的原理。直流有刷电机,当电枢绕组通电瞬间会产生磁场,此磁场与主磁极相互作用(吸引)便使电机转子转动。