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科学瞎想系列之一四五 电机绕组(21)

异步电动机的调速有三种方法,即:变频调速、变转差率调速、变极调速,三种调速方法各有千秋。变频调速是指通过改变输入电源的频率以改变同步转速,从而实现改变转子转速的目的,变频调速具有调速范围广、可无级平滑调速、整个调速范围内系统效率高等优点,在电力电子技术飞速发展的今天,成为最为常见的一种调速方式。但这种调速方式也具有一些缺点,最主要的就是调速设施投入较大,成本较高,需要较高专业素养的人操作和运维,在不需要大范围平滑调速的应用场合性价比较差。改变转差率的调速方式其实就是通过转子回路串电阻的方法来改变异步电机T—s曲线的斜率,从而改变转差率实现调速,这种方法的成本较低,控制简单,但调速范围小,调速损耗大、效率低,只适用于绕线式异步电机,鼠笼异步电机不适应,常用于间歇短时工作、不需要大范围调速的场合,如起重设备的驱动等。变极调速是通过改变绕组的极对数来改变同步转速,从而实现调速,由于绕组的极对数只能是整数,不能连续平滑地变化,因此变极调速也只能是一级一级地改变转速,不能平滑调速,但这种调速方法的调速范围很大,电路简单,所需设施投入较少,成本较低,特别适用于不需要平滑调速,而只在几个特定转速下运行的场合,在电力电子技术不够发达时,变极调速方式是最经济实用和易于实现的,由于其成本低、结构简单、变速时效率较高,即使是现在,这种调速方式仍然被广泛应用。考虑到其他两种调速方式都是通过电机外围设施或外电路来实现的,基本不涉及到电机本体的改变,唯有变极调速是通过电机本体的绕组结构改变实现的。作为专门讲电机绕组系列的专题文章,这里只讲变极调速的绕组结构。

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学会BLDC电机控制必须搞懂的状态

BLDC越来越多的应用,如家电,工农业,汽车,无人机,等,如上图就是一个BLDC内部绕组示意图,这段时间一直在做车上的项目,其中涉及到BLDC电机的控制调速,BLDC就是直流无刷电机,其中最常用的就是无传感器算法控制,现在大家采用的算法都差不多,就看谁做的效果好,都是六步法,利用反电动势,其中需要注意的地方还是很多,比如何时采集,算法的优化 ,干扰的抑制,等等,中断的处理,但其中从启动到运行,都经历那些状态,今天给大家分享下:先来看张图,这是在大多数的应用笔记和手册上都会提到的一张图,也就是我们在做无传感器控制时候,算法中所要执行经历的三个状态

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科学瞎想系列之三十七 船舶动力系统(3)

上一篇说了船舶混合动力系统,这篇就说说船舶综合电力系统。所谓船舶综合电力系统就是指全船所有动力能源均采用电力,包括推进动力、辅机动力、军船上某些高能武器的动力以及日常生活能源等。船上的所有动力机械将燃料转换输出的机械能经发电机全部转换成电能,通过全船统一的能量管理和调度,为各种功能机械提供电力能源。这种船舶也叫全电力船舶。在前面介绍的传统推进和混合动力推进系统中,船舶推进动力(主动力)和辅机动力基本都是相对独立的系统,它们分别被称为动力系统和电力系统,而在全电力船舶中,二者就合二为一了。统称综合电力

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PLC控制三相异步电动机正反转系列实训QY-DG800E[通俗易懂]

在现代化生产过程中三相异步电动机的应用几乎涵盖了工业农业和人类生活的各个领域。在生产过程中三相异步电动机往往工作在恶劣的环境下,容易产生短路、断相等事故,工作在大型设备的高压电动机与大功率电动机一旦发生故障损失无法估计。在生产过程中,往往要求电动机能够实现正反转来满足人们的需求,如直梯的上升与下降,起重机大车与小车的左右移动以及吊钩的上升与下降等等。传统的继电器控制电路简单实用,但是继电器的频繁动作导致触点不能良好接触而影响工作。在工业生产中,电机调速存在很多不确定的因素,难以做到精确控制。 利用 PLC 控制三相异步电动机,以其结构简单,接线少,体积小等特点处于优势地位。PLC 一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程. PLC 的系统构成与工作原理 1、 编程控制器的基本组成 可编程控制器的基本组成可以划分为两部分,即硬件系统和软件系统。世界各国生产的可编程控制器外观各异,但作为工业控制计算机,其硬件系统都大体相同,主要由中央处理模块、存储模块、输入/输出模块、编程器和电源等几部分构成。

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基础知识:机器人常用电机解析及区别

本文主要讨论的是普通电机,减速电机、步进电机,舵机伺服电机指的是直流电的微型电机,平常我们接触到的也以直流电的居多。电机的学问很深,本文只是为初学者大致讲一下制作机器人常用的各种电机。 电机,俗称“马达”,是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置。电动机也称(俗称马达),在电路中用字母“M”(旧标准用“D”)表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,发电机在电路中用字母“G”表示。 普通电机 普通电机是我们平时间的比较多的电机,电动玩具,刮胡刀等里面都有。这种电机有转速过

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科学瞎想系列之一四六 电机绕组(22)

上期介绍了双绕组变极调速电机绕组设计时的一些注意事项及分析方法。其实在变极调速中应用更加广泛的是单绕组变极,即在定子上只嵌装一套绕组,通过改变绕组的不同接法来获得两种或多种极对数。与双绕组变极相比,单绕组变极的材料利用率更高,电机的体积重量更小,不存在运行时总有一套绕组闲置造成的冷热不均等问题,但由于两种或多种不同的极对数都是通过一套绕组的不同接法来实现,这就需要在绕组设计时同时要兼顾两种甚至更多种极对数下的电机性能,使得绕组设计更加复杂。在电力电子技术不太发达的时期,单绕组变极曾经是国内外电机学者和工程技术人员研究的热点,在这方面,我国老一辈科研工作者取得了举世瞩目的研究成果,大量研究成果已在中小型异步电机系列产品中广泛应用。特别值得一提的是以华中工学院(现华中科技大学)许实章教授为首的研究团队,于上世纪八九十年代就在单绕组变极领域取得了国际领先水平的科研创新成果,创造性地提出了利用“槽号相位图”和“对称轴线法”进行单绕组变极设计的方法,走出了一条拥有自主知识产权的发展道路,出版了两本关于电机绕组理论方面的经典专著《交流电机的绕组理论》和《新型电机绕组 ——理论与设计》。以此为理论依据,先后发明并研制成功了高起动性能的谐波起动电动机、第二代双波起动的谐波起动电动机、第三代三波起动的谐波起动电动机等一大批单绕组变极科研成果。鉴于许老的绕组理论过于高深,篇幅所限这里不可能详细介绍这些顶级研究成果,有兴趣的BOSS们可以精读许老那两本著作,这里仅就有关单绕组变极调速的基本原理和基本方法予以介绍。

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