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交流电机的工作原理和控制方式

发布时间:2023-11-23 15:03:19   来源:博亿堂娱乐官方网站

  交流电机是一种将交流电能转换为机械运动能的电动机。它的工作原理是利用交流电产生的旋转磁场,使电机的转子也跟随着旋转。根据电机的不同结构及形式,可大致分为同步电机、异步电机和无刷直流电机等类型。交流电机大范围的应用于家庭电器、机械设备、工业生产等领域。

  交流电机的工作原理是靠电场和磁场的相互作用。简单来说,当通电时,电流会在电线上产生一个磁场。如果将这个电线的末端与另一根电线相互靠近,然后加上另一根电线的电流,这两个磁场就会相互作用,产生一个旋转力矩,从而使电机运转。

  在交流电路中,电源产生交流电流,这个电流流过定子线圈,产生一个一直在变化的磁场。再将转子上的线圈与电源相连,线圈会产生一个电流,也就是转子电流。由于定子磁场是一直在变化的,所以转子电流也是一直在变化的。这两个变化的电流之间的相互作用形成了力矩,从而带动转子的转动。通过这样的反复循环,交流电机就能不断地运转下去。

  1. 方便供电和控制:由于家庭和工业用电大多是交流电,因此使用交流电机方便供电和控制。

  2. 高效率:交流电机的转换效率较高,可达到90%以上,因此能够将能源转换为机械能的效率较高。

  3. 转速调节范围大:使用变频器等装置能实现交流电机的转速调节范围大,从而适用于各种不同的机器或设备。

  4. 负载承受能力强:交流电机具有一定的过载能力,可承受较大的负载变化。

  6. 对环境影响小:使用交流电机不会产生有毒、有害的废气和废水等对环境产生污染的问题。

  6. 闭环控制:通过对电动机转速或转矩进行反馈控制来实现电动机的转速和转矩控制,提高控制精度和稳定性。

  摘要:提出基于8254的行波超声电动机驱动计算机控制管理系统。控制管理系统电路简单,对二个相差90°的方波驱动信号控制相当方便。实验根据结果得出:系统不仅可实现频率和相位控制,并具有角度控制精确和克服温度漂移频率自动跟踪性能。 关键词:超声电动机;同步信号;计算机控制管理系统 超声电动机是近年来出现的一种集电机、精密机械、电子技术、计算机技术和功能材料等于一体的新型高科技产品。它以无噪声、大转矩、响应速度快、不受磁场影响、控制性能好等特点,不仅可用于工业设施、仪器仪表、计算机外设、办公自动化和家用电器上,而且可用于机器人、汽车、生物医学工程、航空学工程、航空航天和军事设备上。因此,超声电动机被誉为新世纪的“绿色电动机”

  系统设计 /

  0 引言 随着当今社会的快速的提升,电动机以广泛应用于纺织、化工、石油、冶金等工业部门之中,但常因断相、过载、堵转、短路等原因被烧毁或殃成事故。随着电动机在各行各业的应用领域逐步扩大,对电动机的保护也愈来愈受到大家的关注。作为重要的驱动执行机构的电动机来说,其控制技术也慢慢变得受到人们的重视,尤其异步电动机作为应用最广泛的电动机,约占电动机总数的70%,根据统计,通用三相异步电动机每年的耗电量约为全球总发电量的50%,其起动电流高达额定电流的5~10倍,故大中型异步电机在直接起动时会产生很大的冲击电流,不仅对电动机及所拖动的设备造成电气和机械的损伤,而且会造成电网电压下降,影响电网其他电气设备的正常运行。因而存在的问题是既要为智能控

  1引言 由于用户对电能质量发展要求的提高,市场对具有PFC功能的AC/DC电源的需求激增。目前,PFC电路中较常用的为BOOST和FLYBACK两种变换器,在大功率应用中BOOST变换器依靠现有的控制方式能控制升压电感的平均电流跟踪正弦参考电压,为首选拓扑;在中小功率应用中,反激拓扑以其简单灵活的特点较BOOST电路更具优势,它解决了隔离和软启动及短路保护问题,并且输出电压可低于输入电压。反激PFC的难点在于怎么来控制输入电流使变换器工作在电流连续状态,并在同样的器件定额下,使CCM反激比DCM反激能输出更大的功率。反激变换器工作在DCM时,定占空比便可获得单位功率因数。但DCM模式有如下缺点:EMI滤波器过大;开关应力大:管子导

  的CCM反激PFC电路的设计 /

  感应电动机运行的基础原理是基于电机定子与转子之间的电磁感应作用,感应电动机置转子于转动磁场中,因涡电流的作用,使转子转动。 与所有电动机一样,三相感应电动机包括定子(静止部分)和转子(旋转部分)。 每个绕组都包含载有电流的电绕组,电流会产生磁场。 磁场的相互作用产生使转子和负载旋转的转矩。 这种特殊的机器是“全封闭,风扇冷却”电动机,称为TEFC。 这在某种程度上预示着电机是密封的,因此在电机的内部和外部之间没有空气交换。 内部空气由转子主体末端的叶片搅拌。 三相感应电动机的运行原理可以概括为以下几个步骤: 三相电源给定的电压和频率会通过定子绕组产生一个旋转磁场。这个旋转磁场的大小和速度取决于电源电压和频率的大小和相位差。 旋转磁场感

  电机的工作制表明电机在不同负载下的允许循环时间。电动机工作制为:S1~S10; 其中: (1)S1工作制:连续工作制,保持在恒定负载下运行至热稳定状态;简称为S1; (2)S2工作制:短时工作制,本工作制简称为S2,随后应标以持续上班时间。如S2 60min; (3)S3工作制:断续周期工作制,按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段停机、断能时间。本工作制简称为S3,随后应标以负载持续率,如S3 25%; (4)S4工作制:包括起动的断续周期工作制。本工作制简称为S4,随后应标以负载持续率以及折算到电机轴上的电机转动惯量JM、负载转动惯量Jext,如S4 25% JM=0.15kg.m2,

  工作模式分类及原理 /

  效率是电动机产品最重要的性能参数,特别是目前节能控制大环境下,客户对于电机效率水平的追求更为明确和执着。 效率作为电机产品的力能特性之一,与功率因数相比更被客户所重视。简单的理解,电机的功率因数表征电机从电网获取电能的能力,对电能的利用率直接相关;而效率则是反映电机本体输出能量的能力。 从效率的概念分析,电机输出的机械功率(也叫输出功率)与输入有功功率(也叫输入功率)的比为电机的效率,采用百分比表示。输入功率与输出功率之差为电机的损耗。也就是说,要提高电机的效率,应该从减少电机的损耗入手。 对于异步电机,高转速电机相对低转速电机效率高,大容量电机相对小容易电机效率高。 单相异步电动机的效率一般在50%到80%之间,取

  随着科学技术的发展,电机保护设施 中逐渐使用了电子保护设施。在国外,目前电子保护设施已在电力系统和电机保护设施中获得了广泛应用,国内也开始推广 。电子保护设施的优点是:基本上由静止元件组成。它动作速度快,不存在机械位移和磨损,精度和寿命一般均比有触点继电器高,耐冲击和振动,可靠性好。另外,电子电路动作功率小,灵敏度较高。 数字信号处理器(DSP)具有流线型操作功能和单周期完成乘法的结构,由其组成的系统能实时 进行频谱分析。高速14位A/D转换器MAX126带多路开关和采样保持器,非常适用电机信号的采集。为实现对电机的可靠保护,提出了以TMS320LF2407的为

  Allegro MicroSystems公司推出新款三相无刷直流电动机预驱动器,可为最高电源电压为 38 V 的全N通道功率 MOSFET 三相桥的直接大电流门极驱动提供输出。 Allegro 的 A4936 器件具有三个霍尔元件输入、一个用于整流控制的定序器、固定停机时间脉冲宽度调制(PWM)电流控制、以及锁定转子检测。该新型器件的主要应用为办公自动化市场的激光打印机和复印机矽鼓驱动。       通过使用外置MOSFET,可改变输出电流的大小。可通过CLD终端上的外置电容器设定锁定转子检测时延。可使用PWM、方向、制动和停止输入控制电动机速度、位置和转矩。电动机速度可使用电动机 FG 线圈信号确定,该信号

  预驱动器 IC /

  技术

  系统设计

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