電機(jī)(俗稱“馬達(dá)”)是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。在電路中用字母M表示。它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩,作為用電器或各種機(jī)械的動力源。發(fā)電機(jī)在電路中用字母G表示。它的主要作用是利用電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。 電動機(jī)主要包括一個用以產(chǎn)生磁場的電磁鐵繞組或分布的定子繞組和一個旋轉(zhuǎn)電樞或轉(zhuǎn)子和其它附件組成。在定子繞組旋轉(zhuǎn)磁場的作用下,其在電樞鼠籠式鋁框中有電流通過并受磁場的作用而使其轉(zhuǎn)動。 轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)部分) 轉(zhuǎn)子鐵心:作為電機(jī)磁路的一部分以及在鐵心槽內(nèi)放置轉(zhuǎn)子繞組; 轉(zhuǎn)子繞組:切割定子旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢及電流,并形成電磁轉(zhuǎn)矩而使電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。 一、直流電機(jī) 直流電機(jī)是將直流電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能(直流電動機(jī))或?qū)C(jī)械能轉(zhuǎn)換成直流電能(直流發(fā)電機(jī))的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。它是能實現(xiàn)直流電能和機(jī)械能互相轉(zhuǎn)換的電機(jī)。當(dāng)它作電動機(jī)運行時是直流電動機(jī),將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能;作發(fā)電機(jī)運行時是直流發(fā)電機(jī),將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。 三、永磁電機(jī) 永磁電機(jī)是利用永磁體提供磁場的電動機(jī)。電動機(jī)做功,需要2個條件,一個是存在磁場,另外一個是磁場中有運動的電流存在。 四、量子磁電機(jī) 一種用來產(chǎn)生高壓周期脈沖(而不是連續(xù)電流)的發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)(或是磁電機(jī))利用的是電磁轉(zhuǎn)換過程的逆過程。電磁鐵通常由鐵芯(電樞)和繞在上面的線圈組成,當(dāng)您使電磁鐵線圈通電時,線圈將在電樞中產(chǎn)生磁場。 五、單相感應(yīng)電機(jī) 也稱為單相異步電動機(jī),由氣隙旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,從而實現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能量的一種交流電機(jī),用在只有單相電源的動力場合,帶動小型機(jī)械,如小型粉碎機(jī),砂輪機(jī)等等,一般功率小于1500W。 六、三相感應(yīng)電機(jī) 七、無刷直流電機(jī) 電機(jī)的定子(不動的部分)是線圈,或者叫繞組。轉(zhuǎn)子(轉(zhuǎn)動的部分)是永磁體,就是磁鐵 。根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置,利用單片機(jī)來控制每個線圈的通電,使線圈產(chǎn)生的磁場變化,從而不斷在前面勾引轉(zhuǎn)子讓轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,這就是無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)動原理。 八、永磁直流電機(jī) 由定子、轉(zhuǎn)子、換向器(又稱整流子)、電刷等組成,定子用作產(chǎn)生磁場。轉(zhuǎn)子是在定子磁場作用下,得到轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)起來。換向器及時改變了電流方向,使轉(zhuǎn)子能連續(xù)旋轉(zhuǎn)下去。也就是說,直流電壓加在電刷上,經(jīng)換向器加到轉(zhuǎn)子線圈,流過電流而產(chǎn)生磁場,這磁場與定子的固定磁場作用,轉(zhuǎn)子被強(qiáng)迫轉(zhuǎn)動起來。當(dāng)它轉(zhuǎn)動時,由于磁場的相互作用,也將產(chǎn)生反電動勢,它的大小正比于轉(zhuǎn)子的速度,方向和所加的直流電壓相反。 九、步進(jìn)式電機(jī) 將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元件。它的工作原理是利用電子電路,將直流電變成分時供電的,多相時序控制電流,用這種電流為步進(jìn)電機(jī)供電,步進(jìn)電機(jī)才能正常工作,驅(qū)動器就是為步進(jìn)電機(jī)分時供電的,多相時序控制器。 十、伺服電機(jī) 伺服電機(jī)廣泛應(yīng)用于各種控制系統(tǒng)中,能將輸入的電壓信號轉(zhuǎn)換為電機(jī)軸上的機(jī)械輸出量。一般的,伺服電機(jī)要求電機(jī)的轉(zhuǎn)速要收所加電壓信號的控制,轉(zhuǎn)速能夠隨著所加電壓信號的變化而連續(xù)變化,轉(zhuǎn)矩能通過控制器輸出的電流進(jìn)行控制。 絕大部分的伺服電機(jī)是指交流永磁同步伺服電機(jī)或者直流無刷電機(jī)。伺服電機(jī)都是閉環(huán)控制系統(tǒng),應(yīng)用在各種運動控制尤其隨動系統(tǒng) //////////////////////////////////////////////////////////////// 電機(jī)磁場變化圖 電機(jī)解剖圖 在交流電機(jī)中,當(dāng)定子繞組通過交流電流時,建立了電樞磁動勢,它對電機(jī)能量轉(zhuǎn)換和運行性能都有很大影響。所以單相交流繞組通入單相交流產(chǎn)生脈振磁動勢,該磁動勢可分解為兩個幅值相等、轉(zhuǎn)速相反的旋轉(zhuǎn)磁動勢和,從而在氣隙中建立正傳和反轉(zhuǎn)磁場和。這兩個旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體,并分別在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流。▲ 一臺拆開的單相異步電動機(jī) 電機(jī)剖視圖及其工作原理: |
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