電機(英文:Electric machinery,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(舊標(biāo)準(zhǔn)用D)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械的動力源。發(fā)電機在電路中用字母G表示。它的主要作用是利用電能轉(zhuǎn)化為機械能。
電機的劃分
1.按工作電源種類劃分:可分為直流電機和交流電機。
(1)直流電動機按結(jié)構(gòu)及工作原理可劃分:無刷直流電動機和有刷直流電動機。
有刷直流電動機可劃分:永磁直流電動機和電磁直流電動機。
電磁直流電動機劃分:串勵直流電動機、并勵直流電動機、他勵直流電動機和復(fù)勵直流電動機。
永磁直流電動機劃分:稀土永磁直流電動機、鐵氧體永磁直流電動機和鋁鎳鈷永磁直流電動機。
(2)其中交流電機還可劃分:單相電機和三相電機。
2.按結(jié)構(gòu)和工作原理可劃分:可分為直流電動機、異步電動機、同步電動機。
(1)同步電機可劃分:永磁同步電動機、磁阻同步電動機和磁滯同步電動機。
(2)異步電機可劃分:感應(yīng)電動機和交流換向器電動機。
感應(yīng)電動機可劃分:三相異步電動機、單相異步電動機和罩極異步電動機等。
交流換向器電動機可劃分:單相串勵電動機、交直流兩用電動機和推斥電動機。
3.按起動與運行方式可劃分:電容起動式單相異步電動機、電容運轉(zhuǎn)式單相異步電動機、電容起動運轉(zhuǎn)式單相異步電動機和分相式單相異步電動機。
4.按用途可劃分:驅(qū)動用電動機和控制用電動機。
(1)驅(qū)動用電動機可劃分:電動工具(包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等工具)用電動機、家電(包括洗衣機、電風(fēng)扇、電冰箱、空調(diào)器、錄音機、錄像機、影碟機、吸塵器、照相機、電吹風(fēng)、電動剃須刀等)用電動機及其他通用小型機械設(shè)備(包括各種小型機床、小型機械、醫(yī)療器械、電子儀器等)用電動機。
(2)控制用電動機又劃分:步進電動機和伺服電動機等。
5.按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可劃分:籠型感應(yīng)電動機(舊標(biāo)準(zhǔn)稱為鼠籠型異步電動機)和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機(舊標(biāo)準(zhǔn)稱為繞線型異步電動機)。
6.按運轉(zhuǎn)速度可劃分:高速電動機、低速電動機、恒速電動機、調(diào)速電動機。低速電動機又分為齒輪減速電動機、電磁減速電動機、力矩電動機和爪極同步電動機等。
調(diào)速電動機除可分為有級恒速電動機、無級恒速電動機、有級變速電動機和無級變速電動機外,還可分為電磁調(diào)速電動機、直流調(diào)速電動機、PWM變頻調(diào)速電動機和開關(guān)磁阻調(diào)速電動機。
異步電動機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是略低于旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速。
同步電動機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與負(fù)載大小無關(guān)而始終保持為同步轉(zhuǎn)速。
1、直流電機:
直流電機(電動機)是以直流電作為電源,使線圈通過電流,線圈旁有永久磁鐵,以電磁感應(yīng)感應(yīng)出轉(zhuǎn)距使其旋轉(zhuǎn)。
直流電機基本上有三種永磁式電機、串激式電機、并激式電機
直流電機的優(yōu)點:一般而言同樣的體積直流電機可以輸出較大功率,直流電機轉(zhuǎn)速不受電源頻率限制可以制做出高速電機,速度控制只要控制電壓較簡單容易。
缺點:電機上的碳刷使用一段時間會磨損消耗掉須更換,電樞會磨損。用途:造紙機械、車床、起重機、升降機、電氣鐵道車等需要調(diào)整轉(zhuǎn)速的地方。
2、交流電機:
是用途最廣的電動機,其優(yōu)點:價格低廉、構(gòu)造簡單、維修容易、速率變動小。它的轉(zhuǎn)速與頻率成正比,頻率愈高轉(zhuǎn)速愈快,常見輸送帶上的交流電機旁邊有變頻器,用來控制傳動轉(zhuǎn)速。
交流電機的優(yōu)點:結(jié)構(gòu)簡單生產(chǎn)容易,無接觸零件較不用保養(yǎng)使用期限長。
缺點:是轉(zhuǎn)速受電源頻率固定,使用一般交流頻率無法使電機高速運轉(zhuǎn),最高僅達(dá)3600rpm高速電機必需用變頻器來產(chǎn)生需要的工作頻率,速度控制須改變頻率或加裝其它回授器較麻煩用途:冷氣機、吹風(fēng)機、電風(fēng)扇、抽水泵等。
直流和交流電機如何區(qū)別?最大的區(qū)別在于有沒有碳刷,轉(zhuǎn)動軸有沒有線圈直流電機一定要有碳刷來將電流導(dǎo)入轉(zhuǎn)軸線圈并切換產(chǎn)生磁場相位。
3、步進電機:
1 具保持力
由于步進馬達(dá)在激磁狀態(tài)停止時,具有很大的保持力,因此即使不使用機械式剎車亦可以保持停止位置(具有激磁狀態(tài)停止時,與電機電流成比例的保持力)。在停電時步進電機不具有保持力,因此停電時若需有保持力,請使用附電磁剎車機種。
由電機的高精度加工,可實現(xiàn)步進電機高精度定位功能。分辨率是取決于電機的構(gòu)造,一般的HYPRID型5相步進電機為1步級0.72°精度是取決于電機的加工精度而定,無負(fù)載時的停止精度誤差為±3分(±0.05°)。
2 角度控制、速度控制簡單 步進電機為與輸入的脈波成正比,一次以一步級角運轉(zhuǎn)(0.72度)。
3 高轉(zhuǎn)矩,高響應(yīng)性 步進電機雖然體積小但在低速運轉(zhuǎn)時皆可獲得高轉(zhuǎn)矩輸出。因此在加速性、響應(yīng)性、頻繁的起動及停止皆可發(fā)揮很大的威力。
4 高分解能、高精度定位5相步進電機在全步級時0.72°(1回轉(zhuǎn)500分割),半步級時0.36°(1回轉(zhuǎn)1000分割)。停止定位精度為±3分(±0.05°),所以并不會有角度累積誤差。
5 步進電機與AC感應(yīng)或伺服電機等,有相當(dāng)大的差異,并具有下列的特征:與輸入脈波同期,以步級方式運轉(zhuǎn)。以開回路方式即可完成高精度定位。起動、停止的響應(yīng)性優(yōu)越。停止時不會有累積角度誤差。因為電機構(gòu)造簡單,所以保養(yǎng)容易。要驅(qū)動步進電機必須要有控制器,只需向磁盤驅(qū)動器輸入脈波即可簡單的以開回路方式進行高精度定位控制。
用途:打印機,復(fù)印機,磁盤驅(qū)動器等精密設(shè)備。
4、伺服電機:
1 高信賴性(閉回路)AC伺服電機由電機與編碼器、磁盤驅(qū)動器三部分構(gòu)成,磁盤驅(qū)動器的作用是將輸入脈波與編碼器的位置、速度情報進行比較后來對驅(qū)動電流進行控制。由于AC伺服電機可以透過編碼器的位置、速度情報隨時檢出電機的運轉(zhuǎn)狀態(tài),因此,即使是在電機停止時也會向控制器輸出警示信號,所以能隨時檢出電機的異常情況。此外,盡管因AC伺服電機系閉回路控制,使用時需依據(jù)機構(gòu)剛性及負(fù)載條件來調(diào)整控制系統(tǒng)的參數(shù),但本公司的伺服電機調(diào)整極為簡單。
2 AC伺服電機的長處能獲得定位結(jié)束信號。發(fā)生過負(fù)載等異常情況時,因會輸出警示信號,所以能在設(shè)備發(fā)生異常時報警。因能依據(jù)負(fù)載狀態(tài)來控制電流,所以效率高、電機發(fā)熱程度低。在如左圖所示的機構(gòu)上使用時,可充分發(fā)揮AC伺服電機的特長。系在X軸運轉(zhuǎn)完畢后再進行Y軸運轉(zhuǎn)的驅(qū)動模式。此種情況下,因能輸出X軸運轉(zhuǎn)完畢的信號(END),所以非常方便。假如X軸發(fā)生異常停止時,有可能會影響到其它機構(gòu)。但因為會輸出通知異常情況的警示信號,所以非常方便。
3 高速高轉(zhuǎn)矩步進電機特性為在低速領(lǐng)域時能輸出大轉(zhuǎn)矩,在高速領(lǐng)域時則轉(zhuǎn)矩會逐漸下降。AC伺服電機與步進電機相比,即使在高速領(lǐng)域亦能獲得穩(wěn)定的高轉(zhuǎn)矩。所以,按照長行程進行高速移動時適合使用AC伺服電機。
4 減速機型 從與一般AC電機相同的分離型簡易減速機到高強度、高精度的一體型減速機,本公司備有種類豐富的減速機型伺服電機標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。大慣性驅(qū)動 體積大幅度縮
評論