开关磁阻电动机在电动螺旋压力机上的应用

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开关磁阻电机驱动螺旋压力机控制系统

ＤｉｅＳｓｍ，Ｒ与两类调速系统相比，有ｒｒｙｔＳＤ）ｖｅ具
结构简单、速范围宽、靠性高、本较低的优调可成
点，自问世以来，到了极大关注，受在工矿企业、纺
织机械、气传动等领域广泛使用… 。它是以电ＳＭ、Ｒ功率变换器、制器与位置检测为基础的机控电一体化产品，由于其独有的性能，其非常适用使于压力机的动力系统，决现有动力系统存在的解
螺旋压力机能满足不同能量和速度的要求，现了设备的数字化控制，实已应用于实践。
关键词：开关磁阻电机；电动螺旋压力机；制系统控
中图分类号：Ｔ５文献标志码：文章编号：６３６４（０２０－０１５Ｍ３２Ａ１７ —５０２１）１１－００
ＥｌｃｒｃＳｃｅＰｒｓｉｅｗｉｃｄＲｅｕｃａｅＭｏｏｅｔｉｒｗｅｓＤｒｖｎｂｙＳｔｈｅｌｔｎｃｔｒ
Ｇｕｎｊｎ，ＹＮａＺＡＧＸａｊＥＧａｇｕＡＧＦｎ，ＨＮｉｉｏｅ（．ｃｏｌｆｌｃｉａＥｇｎｅｉｅａｎｖｒｉｆｒａｏｓｕｔｎ１ＳｈｏｏＥｅｔｃｌｎｉｅｒｇＨｎｎＵｉｓｙｏＵｂｎＣｎｔｃｉ，ｒｎｅｔｒｏ
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控制应用技术ｉ矗毫

开关磁阻电动机的性能及典型应用

开关磁阻电动机的性能及典型应用1 引言开关磁阻电动机驱动系统（srd）由开关磁阻电机（srm或sr电机）、功率变换器、控制器和检测器四个部分组成，是20世纪80年代初随着电力电子、计算机和控制技术的迅猛发展而发展起来的一种新型调速驱动系统。

开关磁阻电动机为双凸极磁阻电机，利用磁阻最小原理产生磁阻转矩，因其结构极其简单坚固，调速范围宽，调速性能优异，而且在整个调速范围内都具有较高的效率，系统可靠性高而成为交流电机调速系统、直流电机调速系统和无刷直流电机调速系统的强有力的竞争者。

开关磁阻电机已广泛或开始应用于电动车驱动、家用电器、通用工业、航空工业和伺服系统等各个领域，覆盖功率范围10w～5mw 的各种高低速驱动系统，呈现巨大的市场潜力［1］。

2 结构与性能特点2.1 电动机结构简单、成本低、适用于高速开关磁阻电动机的结构比通常认为最简单的鼠笼式感应电动机还要简单，定子线圈为集中绕组，嵌放容易，端部短而牢固，工作可靠，能适用于各种恶劣、高温甚至强振动环境；转子仅有硅钢片叠成，因此不会有鼠笼感应电动机制造过程中鼠笼铸造不良和使用中的断条等问题，转子机械强度极高，可工作于极高转速，转速可达每分钟10万转［2］。

2.2 功率电路简单、可靠电动机转矩方向与绕组电流方向无关，即只需单方向绕组电流，相绕组串在主电路两功率管之间，不会发生桥臂直通短路故障，绕组相间耦合弱，缺相故障运行能力强，系统的容错能力强，可靠性高，可以适用于宇航等特殊场合。

2.3 高起动转矩，低起动电流很多公司的产品可达到如下性能：起动电流为15％额定电流时，获得起动转矩为100％的额定转矩；起动电流为额定值的30％时，起动转矩可达其额定值的150％。

对比其它调速系统的起动特性，如直流电动机为100％的起动电流，获得100％转矩；鼠笼感应电动机为300％的起动电流，获得100％的转矩。

可见开关磁阻电动机具有软启动性能，起动过程中电流冲击小，电动机和控制器发热较连续额定运行时还小，因此特别适用于频繁起停及正反向转换运行的场合，如龙门刨床、铣床、冶金行业可逆轧机、飞锯、飞剪等。

电动螺旋压力机的原理与应用

电动螺旋压力机的原理与应用电动螺旋压力机是一种常见的工业设备，广泛应用于各个行业。

它通过电动机驱动螺旋杆的旋转，使螺旋杆的前进或后退来实现工件的压力加工。

本文将介绍电动螺旋压力机的工作原理、主要组成部分以及应用领域和优势。

电动螺旋压力机的工作原理是利用螺旋杆的旋转来控制工件的压力。

螺杆与螺母的移动方式分为两种，一种是螺杆旋转螺母静止，另一种是螺杆静止螺母旋转。

当螺旋杆旋转时，螺旋杆和螺母之间的螺纹副配合使得螺旋杆前进或后退。

通过调整螺旋杆的旋转方向和速度，可以实现对工件的精确控制和调整。

电动螺旋压力机主要由电动机、减速器、螺旋杆、螺母、工作台和控制系统等组成。

电动机作为驱动力源，将电能转化为机械能驱动螺旋杆的旋转。

减速器用于降低电动机的转速，并提供足够的转矩以确保螺旋杆的正常运转。

螺旋杆是电动螺旋压力机的核心部件，其上带有螺纹的螺杆与螺纹母配合，通过旋转来控制螺旋杆的前进和后退。

螺杆的直径和螺距会根据实际需求进行选择，以满足不同工件的加工要求。

螺杆与螺母之间的配合过程中，需注意润滑和调整适当的摩擦力。

较好的润滑条件和摩擦力能够延长设备的使用寿命，提高设备的工作效率。

在工作台上，需要安装合适的模具或工装夹具，以固定和稳定待加工的工件。

这种电动螺旋压力机广泛应用于多个行业。

在金属加工行业中，电动螺旋压力机常被用于金属板的冲压、弯曲、拉伸等加工工艺。

在塑料加工行业中，电动螺旋压力机可用于注塑成型和挤出成型等工艺。

在汽车制造和维修行业中，电动螺旋压力机被广泛应用于车身的维修、焊接和调整等工艺。

电动螺旋压力机的应用还包括了一些特殊领域，例如医疗设备制造、家具加工、电子产品组装等。

在这些领域，电动螺旋压力机能够提供精确而又高效的力量控制，从而保证产品的质量和生产效率。

与传统的液压压力机相比，电动螺旋压力机具有一些明显的优势。

首先，电动螺旋压力机不需要使用液压系统，减少了液压设备的维护和运行成本。

其次，电动螺旋压力机的结构更简单，操作更方便，不需要专门的液压控制技术。

开关磁阻电动机的应用及其发展

开关磁阻电动机的应用及其发展
首先，开关磁阻电动机在汽车行业中有着广泛的应用。

由于其高效率、较低的噪音和震动水平，开关磁阻电动机在汽车空调系统、电子助力转向
系统、变速器控制系统等方面得到了广泛采用。

此外，在新能源汽车中，
开关磁阻电动机作为驱动电机的一种选择，具有能耗低、强度高、启动速
度快等特点，越来越受到关注。

其次，开关磁阻电动机也在家电行业中得到了广泛运用。

例如，吸尘器、电动工具、风扇等家用电器中经常采用开关磁阻电动机作为驱动设备，其高效率、低噪音和可靠性等特点，使其深受用户喜爱。

此外，开关磁阻电动机在航空航天、冶金、化工、纺织等行业中也有
重要的应用。

例如，在航天器的载荷动力系统中，开关磁阻电动机可以用
于控制系统、传感器驱动和舵机系统等；在冶金工业中，开关磁阻电动机
可以用于高温、高湿度环境下的工作，具有很强的适应性。

随着科技的不断发展，开关磁阻电动机也在不断创新与发展中。

在电
磁材料的研究中，新材料的应用不仅可以提高磁阻电机的性能，还可以大
大降低成本；新型电子器件的应用，如芯片、传感器等，不但使得开关磁
阻电动机的控制更加精确，还提高了整个系统的工作稳定性；智能化的控
制技术的应用，使得开关磁阻电动机可以更加灵活地应对各种复杂工况。

总之，开关磁阻电动机具有广泛的应用前景和发展空间，在各个领域
都有重要的地位。

随着科技不断进步与发展，相信开关磁阻电动机将会在
未来取得更加重要的突破和进步。

开关磁阻数控压力机开发与应用

３
开关磁阻数控压力机
利用开关磁阻动力系统取代现有的驱动系统，
２
开关磁阻动力系统开关磁阻动力系统由电机及控制器两大部分组
成。关磁阻电机与传统电机差别很大，双凸极结开为
摘要：前压力机多数采用交流异步电机驱动，于压力机的工作特性，力机往往处于 “ 马拉小车 ” 目由压大
工作状态，能很大，难达到数字化控制的目的。文章介绍了开关磁阻驱动系统具有效率高、控调速范耗也数围宽、启动转矩、频繁起停及正反转切换及四象限运转、载能力强等特点。系统在各类压力机上的应高可过用，将取得显著技术经济效果。必关键词：床技术；关磁阻电机；力机；用机开压应
维普资讯
文章编号：６２０２（０７０ — ００１７ — １１２０）３０３ — ３１
开关磁阻数控压力机开发与应用
赵婷婷。贾明全ｆ．东理工大学机械工程学院，东１山山２山东科汇电气股份有限公司，东．山淄博２５２；５０１淄博２５８）５０７
收稿日期：ｏ７０ — ０２０＿３１

开关磁阻电动机在电动螺旋压力机上的应用

开关磁阻电动机在电动螺旋压力机上的应用1 概述目前国内外广泛应用的压力机分两类，一类是螺旋压力机，另一类是机械压力机。

由于技术的限制，现有压力机动力系统多数采用交流异步电机，对于特殊场合有调速要求的机型，要么采用交流变频调速，要么采用直流调速。

对于高端需要，国内外近几年有的机型选用交流伺服电机驱动。

由于压力机承受的是短期高峰负荷，即压力机的负载具有强烈的冲击性，在一个完整的工作周期内只在较短的时间内承受工作载荷，而较长的时间内是空程运转；还由于压力机的工作负荷一般在设计值的60%左右，采用交流异步机使得压力机处于“大马拉小车”工作状态；再由于电机长时间处于空载，而一般电机空载功率因数为0.2 0.3，所以现有压力机耗能很大。

而采用变频调速，由于变频器控制困难，调速范围窄，使得其应用受到很大的限制；采用交流伺服电机固然可以实现数字化控制的目的，但存在成本高，技术由国外垄断的情况。

随着计算机技术、电力电子技术、数字化控制技术的发展，一种新型的动力系统--开关磁阻电动机调速系统（Switched Reluctance Driver，简称SRD）应运而生，它是以现代电力电子与微机数控技术为基础的机电一体化产品，由于其独有的性能，使其非常适用于压力机的动力系统，解决现有动力系统存在的问题，提升压力机的性能。

2 开关磁阻电动机调速系统简介开关磁阻电动机调速系统由电机及控制器两大部分组成，开关磁阻电机与传统电机差别很大，为双凸极结构，其定、转子均由普通硅钢片叠压而成，转子上既无绕组也无永磁体，定子齿极上绕有集中绕组。

控制器包括嵌入式微处理器、可编程逻辑器件、IGBT驱动电路、电力电子器件、软件及通信接口，完成电动机的驱动与控制。

如图1、图2所示。

电机装有位置传感器，位置信号反馈给控制器，控制器按程序数字化控制电机运转。

如图2所示，当绝缘栅双极晶体管（IGBT）S1、S2导通时，A相绕组从直流电源U吸收电能，而当S1、S2关断时，绕组电流经续流二极管D1、D2继续流通，并回馈给电源U。

开关磁阻电动机的应用及其发展

开关磁阻电动机的应用及其发展一、应用领域：1.汽车领域：SRM具有功率密度高、噪音低的特点，因此被广泛应用于汽车领域。

特别是在新能源汽车中，SRM由于其高效率、高可靠性和适应性强的特点，成为电动汽车驱动系统的理想选择。

2.工业自动化：SRM具有响应速度快、结构简单、适应性强等特点，因此在一些工业自动化设备中得到广泛应用，如风机、泵、压缩机等。

SRM的工作台阶化特性也使其在一些需要快速启停的装置中具有优势。

3.家电领域：由于SRM具有结构简单、节能环保的特点，因此被逐渐应用于家电领域。

如洗衣机、空调等家电产品中，SRM可以提供更高效、更稳定的运行效果。

4.风力发电：SRM的快速启停特性使其在风力发电系统中得到广泛应用。

风力发电系统中，SRM可以快速启动并保持高效运行，有效提高发电效率。

5.其他领域：SRM还在其他领域得到应用，如电动自行车、轨道交通、农业机械、船舶、机器人等。

二、技术发展：1.磁路设计优化：SRM的性能主要由磁路设计决定。

随着磁路设计优化的不断深入，SRM的效率和输出特性得到了大幅提升。

尤其是新材料的应用和磁路优化算法的改进，使SRM的磁路设计更加高效、节能。

2.功率电子器件的发展：SRM的工作需要使用功率电子器件进行控制，因此功率电子器件的进步也推动了SRM的发展。

随着功率半导体技术的不断提升，如IGBT、SiC等新型功率器件的应用，使SRM的控制更加精确、可靠。

3.控制算法的改进：SRM的控制算法的改进也促进了其应用的拓展。

传统的控制算法中存在容易产生振荡和共振的问题，而新的控制算法如矢量控制、预测控制等能够更好地解决SRM的控制问题，提供更好的工作性能。

4.系统集成优化：随着电动机和控制系统技术的发展，SRM的系统集成优化也在不断进行。

如加入智能化控制、网络通信等技术，提高SRM的控制精度和稳定性，实现SRM系统的更高级应用。

总之，开关磁阻电动机具有广泛的应用领域和快速的技术发展。

开关磁阻调速电动机(SRD)介绍

2、SRD是一种性能价格比非常优越的调速系统
SRD同几种工业常用的调速系统比较系统类型电磁调速直流电机交流变频比较项目系统系统系统成本 0.8 1.0 1.5 效率（％）： 77 76 75 额定转速 65 65 38 1/2 额定转速单位电机体积的功率 0.8 1.0 0.9 控制能力 0.3 1.0 0.5 控制单元复杂程度 0.2 1.0 1.8 可靠性 1.3 1.0 0.9 噪声（dB） 69 65 74
优点：工作可靠；成本低廉；转速调节快；
转速范围大，高效区宽；不使用稀土。
13

三、SRD的应用
3、机床：龙门刨床、电动螺旋压力机、液压泵站
优点：频繁起停和正反转；
14
快速的转速变化能力；
过载倍数大；
节电效果显著。

三、SRD的应用
4、风机泵类：空气压缩机、水泵、旋转喷射泵
二、SRD的结构与性能特点
5、极快的动态响应时间
主要特点
n (rpm)
2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 50 100 150 200 250
n (rpm)
2000
两种输入电输入220v--P=15压输入380v--P=10下的速度曲线对比 300 350 400
二、SRD的结构与性能特点
3、高起动转矩、低起动电流 ——150%TH时30%IH
适用于频繁起制动和正反转
8
特别适合重载起动和频繁起动的机械

二、SRD的结构与性能特点
4、四象限可逆调速——完全对称的特性
9
特别适合于车辆牵引、提升机、绞车等

开关磁阻电机数控系统驱动压力机技术原理与特点(二)

文章编号：６２０２（０１Ｏ一０８０１７ — １１２１）ｌ０１ — ３
开关磁阻电机数控系统驱动压力机技术原理与特点（）二
赵婷婷－。朱亦军：，贾明全ｚ
（．１山东理工大学机械工程学院，东淄博２５４山５０９；２山东科汇电力自动化有限公司，．山东淄博２５８）５０７
优势，别适合曲柄压力机、旋压力机、压系统及其液压机的特性需求，压力机的理想驱动系统。开关特螺液是
磁阻电机及其数控系统的应用，促使压力机技术产生巨大的进步。将
选用带屏蔽层的３芯通讯电缆。
８
比较优势
２００５年以来，关磁阻电机及其数开控系统在螺旋压力机、柄压力机和液曲压系统及液压机上获得广泛应用，用应证明，Ｃ相比传统交流或直流电机，ＫＳ在具备频繁瞬时大范围速降性能的同
Ｆ０Ｏ９进行设定。（）部控制３外当控制器成为柜体中的一个组件
时为可 ④ ０，方便操作，以通过外部按钮控０００００ ④ ④ ０制电机的正启、启与停止。８的１反ＸＳ、
大导线的截面积。控
制器主控板控制口，

开关磁阻电机的原理应用

开关磁阻电机的原理应用1. 什么是开关磁阻电机开关磁阻电机是一种新型的电机，它利用磁电耦合效应来达到转矩输出的目的。

与传统电机相比，开关磁阻电机具有结构简单、体积小、重量轻、效率高等优点，因此在一些特殊的应用领域具有广泛的应用前景。

2. 工作原理开关磁阻电机主要由转子、定子和磁极组成。

其中磁极由软磁性材料制成，可以在磁场中产生不同的磁阻，从而调节电机的输出转矩。

当电流通过定子线圈时，会在转子上产生磁通量。

通过控制磁极的磁阻，可以调节磁通量的路径，从而实现电机的转矩输出。

具体工作原理如下：•步骤1：开始时，电流通过转子线圈。

•步骤2：转子线圈中的电流会在转子上产生磁场。

•步骤3：通过控制磁极的磁阻，可以改变磁场的路径。

•步骤4：根据需要，可以调节磁场的大小和方向，从而实现不同的转矩输出。

3. 开关磁阻电机的应用开关磁阻电机在实际应用中有着广泛的应用领域，以下是一些常见的应用场景：3.1 自动控制系统开关磁阻电机可以用于自动控制系统中，例如自动门控制系统和电梯控制系统。

通过控制电机的转矩输出，可以实现门的自动开关和电梯的升降运动。

3.2 医疗设备开关磁阻电机可以用于医疗设备，例如手术机器人和医疗器械。

由于开关磁阻电机结构简单且体积小，非常适合用于医疗设备中，可以实现精确的运动控制。

3.3 机器人领域开关磁阻电机在机器人领域有着广泛的应用，例如工业机器人和服务机器人。

通过控制电机的转矩输出，可以实现机器人的运动和抓取动作。

3.4 汽车行业开关磁阻电机可以用于汽车行业，例如电动车和智能驾驶系统。

由于开关磁阻电机具有高效率和高可靠性，非常适合用于电动车的动力系统和智能驾驶系统的控制。

3.5 其他领域开关磁阻电机还可以在其他领域中得到应用，例如航空航天、电子设备和家用电器等。

由于开关磁阻电机具有体积小、重量轻和高效率的特点，可以实现精确的控制和节能效果。

4. 总结开关磁阻电机是一种新型的电机，利用磁电耦合效应实现转矩输出。

开关磁阻数控螺旋压力机[实用新型专利]

专利名称：开关磁阻数控螺旋压力机专利类型：实用新型专利
发明人：赵婷婷,邹黎,王洪森
申请号：CN201020140437.2
申请日：20100322
公开号：CN201633221U
公开日：
20101117
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供一种开关磁阻数控螺旋压力机，包括开关磁阻电机、螺旋压力机、小齿轮和电机控制系统，其中电机控制系统的输出端接开关磁阻电机的控制端，小齿轮与螺旋压力机顶端的大齿轮啮合，其特征在于：增设联轴器、支座和润滑轮，其中小齿轮和润滑轮的两端均轴承安装在支座上，两者齿啮合，开关磁阻电机的输出端经联轴器与小齿轮的输入端固定连接，润滑轮内设有联通小齿轮和润滑轮啮合面的润滑油路。

本实用新型通过安全联轴器，既能保证电机提供基速下的动力转矩，又能有效避免电机轴过载，通过增设润滑轮，润滑油可以通过润滑轮内的润滑油路到达小齿轮和润滑轮的啮合面，进而润滑大、小齿轮的啮合面，有效降低了摩擦，工作性能优良。

申请人：山东理工大学
地址：255086 山东省淄博市高新技术产业开发区高创园D座1012
国籍：CN
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耐火砖专用节能数控螺旋压力机

（ 1）一次轻打过程变减速度控制。该功能可进一步提高设备的工作效率，减少从上止点到下止点轻打过程的工作时间。基本方法是从上止点高速下行，到下止点附近迅速减速，实现低速轻打排气。
（ 2）其余各级打击变高度控制、变打击速度控制。在一级轻打排气压制过程，有些耐火砖生产厂家的轻打压制动作结束后要求挂出模器微动顶模，以进一步改善制件一次打击排气效果。可变打击高度方便灵活地实现了该功能。在多次加压打击压制过程中，可变打击高度和可变打击速度更适合复杂制件的压制，提高了工作效率。对无出模器结构的压力机，打击变高度控制、变打击速度控制可以非常灵活地满足其压制控制工艺，能方便地调整行程高度，回程位置准确，不易产生冲顶现象。
图 1 SSP 节能数控螺旋压力机结构
2 SSP 系列节能数控螺旋压力机的技术特点
SSP 系列节能数控螺旋压力机电气控制系统采用可编程控制器（ PLC）作为主控机，触摸屏作为人机
交互界面（ HMI），方便用户进行打击速度、打击能量等工艺参数的设定，数字化精确控制压制工艺参数。
耐火砖压制工艺一般为一次轻打排气，多次加压（打击速度可分别设置）的打击方式。将 SSP 系列节能数控螺旋压力机应用于耐火砖的压制，具有以下特点：
2012 年 4 月第 46 卷第 2 期
157 ～ 158
耐火砖专用节能数控螺旋压力机
博 255049
摘要：为节能减排，对传统的双盘摩擦压力机进行技术改造，研制了 SSP 系列节能数控螺旋压力机。该压力机选用开关磁阻电机作为驱动动力，采用可编程控制器（ PLC）作为主控机，应用于耐火砖的压制，工艺可控，操作安全，数控系统可靠性高，维护方便，显著提高了耐火砖产品质量的稳定性，节能效果显著。关键词：数控；压力机；节能；开关磁阻电机

电动螺旋压力机用开关磁阻电机维护手册

淄博翔讯电器电动螺旋压力开关磁阻电机调速系统工程手册淄博翔讯电器有限公司2013年2月1.开关磁阻电机系统安装1.1.电机安装电动机的安装要求电动机安装的内容通常为电动机搬运、底座基础建造、地脚螺栓埋设、电动机安装就位与校正、以及电动机传动装置的安装与校正等。

这里主要介绍一下电动机传动装置的安装和校正，因为传动装置安装的不好会增加电动机的负载，严重时会使电动机烧毁或损坏电动机的轴承。

电动机传动形式很多，常用的有齿轮传动、皮带传动和联轴节传动等。

1、齿轮传动装置的安装和校正（1）齿轮传动装置的安装。

安装的齿轮与电动机要配套，转轴纵横尺寸要配合安装齿轮的尺寸，所装齿轮与被动轮应配套，如模数、直径和齿形等。

（2）齿轮传动装置的校正。

齿轮传动时电动机的轴与被传动的轴应保持平行，两齿轮啮合应合适，可用塞尺测量两齿轮间的齿间间隙，如果间隙均匀说明两轴已平行。

2、皮带传动装置的安装和校正（1）皮带传动装置的安装。

两个带轮的直径大小必须配套，应按要求安装。

若大小轮换错则会造成事故。

两个带轮要安装在同一条直线上，两轴要安装的平行，否则要增加传动装置的能量损耗，且会损坏皮带；若是平皮带，则易造成脱带事故。

（2）带轮传动装置的校正，用带轮传动时必须使电动机带轮的轴和被传动机器轴保持平行，同时还要使两带轮宽度的中心线在同一直线。

（3）联轴器传动装置的安装和校正。

常用的弹性联轴器在安装时应先把两片联轴器分别装在电动机和机械的轴上，然后把电动机移近连接处；当两轴相对的处于一条直线上时，先初步拧紧电动机的机座地脚螺栓，但不要拧得太紧，接着用钢直尺搁在两半片联轴器上。

然后用手转动电机转轴并旋转180度看两半片连轴器是否有高低，若有高低应予以纠正至高低一致才说明电机和机械的轴已处于同轴状态，便可把联轴器和地脚螺丝拧紧。

1.2.控制器安装1.2.1.控制器使用要求本系列开关磁阻电机控制器及开关磁阻电机须两者配合使用，任何一种产品不能单独使用。

高效开关磁阻电机的应用

高效开关磁阻电机的应用开关磁阻电动机调速系统是新一代无级调速系统，在国外已迅猛发展，在国内已经开始起步。

开关磁阻电动机调速系统以其调速范围宽、启动电流小、启动转矩大、低速性能好、耐用可靠、效率高等优点，被广泛应用于塑料机械、矿山机械、造纸机械、纺织机械、机床、油田采油、泵类、风机、电动车、风力发电等领域，并有后来者居上的趋势。

下面我们分别从工作原理、系统特点、市场应用、现存缺点来对它进行逐一的介绍。

1、工作原理开关磁阻电动机调速系统所用的开关磁阻电动机（SRM）是开关磁阻调速系统（SRD）中实现机电能量转换的部件，也是SRD有别于其他电动机驱动系统的主要标志。

SRM系双凸极可变磁阻电动机，其定、转子的凸极均由普通硅钢片叠压而成。

转子既无绕组也无永磁体，定子极上绕有集中绕组，径向相对的两个绕组联接起来，称为“一相”，SR电动机可以设计成多种不同相数结构，且定、转子的极数有多种不同的搭配。

相数多、步距角小，有利于减少转矩脉动，但结构复杂，且主开关器件多，成本高，现今应用较多的是四相（8/6）结构和三相（12/8）结构。

图1示出四相（8/6）结构SR电动机原理图。

为简单计，图中只画出A相绕组及其供电电路。

SR电动机的运行原理遵循“磁阻最小原理”—‘磁通总要沿着磁阻最小的路径闭合，而具有一定形状的铁心在移动到最小磁阻位置时，必使自己的主轴线与磁场的轴线重合。

图2中，当定子D-D’极励磁时，1-1'向定子轴线D-D'重合的位置转动，并使D相励磁绕组的电感最大。

若以图中定、转子所处的相对位置作为起始位置，则依次给D→A→B→C相绕组通电，转子即会逆着励磁顺序以逆时针方向连续旋转；反之，若依次给B→A→D→C相通电，则电动机即会沿顺时针方向转动。

可见，SR电动机的转向与相绕组的电流方向无关，而仅取决于相绕组通电的顺序。

另外，从图2可以看出，当主开关器件S1、S2导通时，A相绕组从直流电源US吸收电能，而当S1、S2关断时，绕组电流经续流二极管VD1、VD2继续流通，并回馈给电源US。

开关磁阻电机用途

开关磁阻电机用途
开关磁阻电机是一种新型的电机，其用途非常广泛。

它可以在家用电器、工业设备、汽车和航空航天领域等多个领域中得到应用。

首先，开关磁阻电机在家用电器中有着重要的作用。

比如在洗衣机中，开关磁阻电机可以提供强大的动力和稳定的转速，从而确保洗衣机的洗涤效果和使用寿命。

在吸尘器中，开关磁阻电机的高效能和节能特性可以提高吸尘器的性能，并降低能源消耗。

此外，开关磁阻电机还可以用于制冷设备、厨房小家电等各种家用电器中，为人们的生活提供便利。

其次，开关磁阻电机在工业设备中也有着广泛的应用。

比如在机床、起重设备、输送设备等各种设备中，开关磁阻电机可以提供可靠的动力输出，并且具有较高的效率和稳定性，从而提高了设备的生产效率和质量。

在工业自动化领域，开关磁阻电机还可以用于各种自动化生产线和机器人系统中，为工业生产提供了强大的动力支持。

此外，开关磁阻电机还广泛应用于汽车和航空航天领域。

在汽车中，开关磁阻电机被用于动力传动系统、制动系统、转向系统等多个部位，为汽车提供了高效的动力输出和精准的控制能力。

在航空航天领域，开关磁阻电机被应用于飞机的发动机、飞行控制系统等多个部位，为飞机的安全飞行提供了关键的支持。

总之，开关磁阻电机具有广泛的应用前景，它在家用电器、工业设备、汽车和航空航天领域中都有着重要的作用。

随着科技的不断发展和进步，相信开关磁阻电机会在更多领域中得到应用，并为人们的生活和工作带来更多的便利和效益。

新型开关磁阻电机及其在电动工具上运用研究

新型开关磁阻电机及其在电动工具上运用研究发布时间：2022-07-16T01:36:50.158Z 来源：《当代电力文化》2022年3月第5期作者：姜学峰[导读] 随着我国电机驱动技术的进步和不断发展，开关磁阻电机驱动系统正逐步成为我国较新的电机驱动、调速应用技术姜学峰浙江科泰电气有限公司310020摘要：随着我国电机驱动技术的进步和不断发展，开关磁阻电机驱动系统正逐步成为我国较新的电机驱动、调速应用技术，在使用领域它具有易于维护和工作可靠，成本和使用费用较低，同时还具有较大的转矩及功率密度有等优点。

本文将结合新型开关磁阻电机的特点，分析它在电动工具及其它的相关行业的应用，以望借鉴。

关键词：开关磁阻电机（SRM）；电动工具；调速控制系统引言：近年来，我国科学技术发展水平逐步提高，开关磁阻电机是发展中与时俱进的新型动力系统，它在应用领域具有良好的发展前景，在未来使用过程中有无限的工作潜力，随着不断的发展和技术进步可广泛应用在其他领域范围内，以下是具体的应用分析。

一、新型开关磁阻电机的工作原理与特点得力于我国微电脑控制与电力电子技术突飞猛进的发展，尤其是单片机运算速度越来越快，相关零件价格逐渐降低以及相关电子开关器件的技术进步，使得开关磁阻电机的控制成本和制造费用逐渐降低，为新型开关磁阻电机的后续应用奠定更加坚实的基础。

新型开关磁阻电机具有结构简单，运行可靠，工作效率更高，制造成本和维护费用低等优点，因此它会参与到较多的竞争领域，例如当前使用的交流电机调速系统、直流电机调速系统以及无刷直流电机调速系统。

所以新型开关磁阻电机的应用会逐渐广泛的出现在人们日常生活中。

新型开关磁阻电机工作系统的运行原理并不繁琐。

它自身相关运行结构在一定程度上与大步距角的步进电机相似。

与早期步进电机不同的是，新型开关磁阻电机在工作过程中，运行系统必须实时对转子的位置、工作速度以及相关电流数据进行检测，进而结合工作系统的控制要求，为单片机提供相关的数据信息，单片机发出具体的驱动信号，以此实现电机驱动，同时实现过流、过温、欠压、短路等保护功能。

开关磁阻电机驱动螺旋压力机能量系统设计

开关磁阻电机驱动螺旋压力机能量系统设计
赵婷婷;贾明全;王浩
【期刊名称】《锻压技术》
【年(卷),期】2009(34)3
【摘要】开关磁阻数控伺服电机驱动的螺旋压力机存在能量系统设计问题。

以电机呈双峰三角形功率输出为依据,提出开关磁阻数控伺服电机功率的计算方法,说明电机轴等效总转动惯量的设计计算公式,并给出2.5～100MN吨位的能量系统设计数据。

试验和应用表明,该设计方法解决了此设备的能量系统设计问题,对设备生产制造起重要指导作用。

【总页数】3页(P110-112)
【关键词】螺旋压力机;开关磁阻电机;数控;伺服
【作者】赵婷婷;贾明全;王浩
【作者单位】山东理工大学机械工程学院,山东淄博255049;山东科汇电气股份有限公司,山东淄博255087
【正文语种】中文
【中图分类】TG315.6
【相关文献】
1.开关磁阻电机驱动控制系统设计 [J], 王永艳;刘武发
2.开关磁阻电机数控系统驱动压力机技术原理与特点(二) [J], 赵婷婷;朱亦军;贾明全
3.开关磁阻电机数控系统驱动压力机技术原理与特点(一) [J], 赵婷婷;朱亦军;贾明全
4.开关磁阻电机驱动螺旋压力机控制系统 [J], 葛广军;杨帆;张晓杰
5.机器人关节外转子开关磁阻电机驱动系统设计 [J], 赵传放; 蒋伟; 杨恒
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开关磁阻电机驱动系统的运行原理及应用

开关磁阻电机驱动系统的运行原理及应用（二）?（低轴阻发电机参考资料）??????1 引言开关磁阻电机驱动系统(SDR)具有一些很有特色的优点:电机结构简单、坚固、维护方便甚至免维护，启动及低速时转矩大、电流小;高速恒功率区范围宽、性能好，在宽广转速和功率访问内都具有高输出和高效率而且有很好的容错能力。

这使得SR电机系统在家用电器、通用工业、伺服与调速系统、牵引电机、高转速电机、航空航天等领域得到广泛应用。

SR电机是一种机电能量转换装置。

根据可逆原理，SR电机和传统电机一样，它既可将电能转换为机械能—电动运行，在这方面的理论趋于成熟;也可将机械能转换为电能—发电运行，其内部的能量转换关系不能简单看成是SR电动机的逆过程。

本文将从SR电机电动和发电运行这两个角度阐述SR电机的运行原理。

2 电动运行原理2.1 转矩产生原理控制器根据位置检测器检测到的定转子间相对位置信息，结合给定的运行命令(正转或反转)，导通相应的定子相绕组的主开关元件。

对应相绕组中有电流流过，产生磁场;磁场总是趋于“磁阻最小”而产生的磁阻性电磁转矩使转子转向“极对极”位置。

当转子转到被吸引的转子磁极与定子激磁相相重合(平衡位置)时，电磁转矩消失。

此时控制器根据新的位置信息，在定转子即将达到平衡位置时，向功率变换器发出命令，关断当前相的主开关元件，而导通下一相，则转子又会向下一个平衡位置转动;这样，控制器根据相应的位置信息按一定的控制逻辑连续地导通和关断相应的相绕组的主开关，就可产生连续的同转向的电磁转矩，使转子在一定的转速下连续运行;再根据一定的控制策略控制各相绕组的通、断时刻以及绕组电流的大小，就可使系统在最隹状态下运行。

图1 三相sr电动机剖面图从上面的分析可见，电流的方向对转矩没有任何影响，电动机的转向与电流方向无关，而仅取决于相绕组的通电顺序。

若通电顺序改变，则电机的转向也发生改变。

为保证电机能连续地旋转，位置检测器要能及时给出定转子极间相对位置，使控制器能及时和准确地控制定子各相绕组的通断，使srm能产生所要求的转矩和转速，达到预计的性能要求。

开关磁阻电机原理和应用

开关践俎电机开关磁阻电机是一种新型调速电机，调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点，是继、调速系统的最新一代无极调速系统。

它的结构简单坚固，调速范围宽，调速性能优异，且在整个调速范围内都具有较高效率，高。

主要由开关磁阻电机、功率变换器、控制器与位置检测器四部分组成。

控制器内包含控制电路与功率变换器，而转子位置检测器则安装在电机的一端。

其电机部分由于是运用了磁阻最小原理，故称为磁阻电动机，又由于线圈电流通断、磁通状态直接受开关控制，故称为开关磁阻电动机。

特征开关磁阻电机结构简单，性能优越，可靠性高，覆盖功率范围10VC5MW的各种高低速驱动调速系统。

使的开关磁阻电机存在许多潜在的领域，在各种需要调速和高效率的场合均能得到广泛使用（电动车驱动、通用工业、家用电器、纺织机械、电力传动系统等各个领域）。

优点♦其结构简单.价格便宜・电机的转子没有绕组和战铁。

♦电机转子无永磁体.允许较高的.由干绕组均在定子上.电机容易冷却。

效率奇・损耗小。

♦转矩方向与电流方向无关.只需单方相绕组电流•毎相一个功率开关•功率电路简单町扱♦转子上没有电刷结沟坚固.适用干高速驰动。

♦转子的转动惯扯小.有牧高转矩惯煲比.♦调速范m.控制灵活・易于实现备种再生制动能力。

♦并具频繁启动（1000 ；v小时）•正向反向运转的特殊场合使用・♦且启动电流小•启动转矩人•低逮时更为突出。

♦电机的绕组电流方向为单方向.电力控制电路简单・具有较烏的经济性和吋維性。

♦对通过机和电的统一协调设汁满足备种特殊使用要求。

缺点其工作原理决定了.如果需要开关磁阻电机运行程定对維.必须使电机与控制配合的很好。

因其要使用位HL传感器・增加了结沟災杂性，降低了可靠性。

对干电机本身而肓.转矩馱动大是其固有的缺点：在电机远离设计点的时候.转矩脉动人仝体现的更加明協。

如果单纯使用电流斩波或最优导通角控制方法.对其转矩脉动的改售不是很人.需耍加入更加如朵的貳法。

另外.运行时噪音和撮动较人.非线形性强也足开关險阻电机需耍解决的何題。