专题1-直流有刷电机控制培训讲学
直流电机专项知识讲座
电枢绕组由一定数目旳电枢线圈按一定旳规律连
接构成，他是直流电机旳电路部分，也是感生电动 势，产生电磁转矩进行机电能量转换旳部分。线圈 用绝缘旳圆形或矩形截面旳导线绕成，分上下两层 嵌放在电枢铁心槽内，上下层以及线圈与电枢铁心 之间都要妥善地绝缘（右图），并用槽楔压紧。大 型电机电枢绕组旳端部一般紧扎在绕组支架上。
•额定功率 PN：指电机在铭牌要求旳额定状态下运营时，电机旳输出功率，以 "W" 为量纲单位。若不小于 1kW 或 1MW 时,则用 kW 或 MW 表达。 •额定电压 UN： 指额定状态下电枢出线端旳电压，以 "V" 为量纲单位。 •额定电流 IN： 指电机在额定电压、额定功率时旳电枢电流值，以 "A"为量纲单位。 •额定转速 nN： 指额定状态下运营时转子旳转速，以r/min为量纲单位。 •额定励磁电流 If： 指电机在额定状态时旳励磁电流值。 注意: •对于直流发电机，PN是指输出旳电功率，它等于额定电压和额定电流旳乘积， 即 PN＝UNIN •对于直流电动机，PN是指输出旳机械功率，所以公式中还应有效率ηN存在 ，即 PN＝UNINηN
15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
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图 直流电机4极16槽单叠绕组展开图
_
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元件连接顺序图
单波绕组y1
y2
2a=2
返回
单波绕组元件连接顺序
返回
直流电机换向器 返回
一、主要分类
分为叠绕组、波绕组和蛙形绕组。
电枢绕组（展开图）
电枢绕组有许多种形状相同旳线圈构成，
每个线圈有两个有效边，分别位于电枢圆 周相距约一种极距旳两个槽中。一种边在 上层时，另一种边一般在下层。每个换向 片接两个不同旳线圈端头。将全部旳电枢 线圈经过换向片按照一定旳规律联接起来， 就构成电枢绕组。在实际电机中，电枢绕 组有多种形式。主要分为叠绕组，波绕组 和蛙绕组等。
直流有刷电机_Part1
直流有刷馬達內容•簡介•直流馬達的起源•直流馬達的運轉原理•直流馬達的種類及構造•各種直流馬達的特性國立成功大學馬達科技研究中心2簡介簡介直流馬達起源直流馬達起源基本運轉原理基本運轉原理磁場方向＝磁力線切線方向∝磁場大小單位面積通過之磁力線數磁力線從N極出發，經外部回到依照磁場與電流的作用，力作用此時導體切割磁場產生電動勢。
安培右手定則導線安培右手定則螺管國立成功大學馬達科技研究中心10基本運轉原理導線型轉子運轉原理及整流國立成功大學馬達科技研究中心 NCKU Electric Motor Technology Research Center11基本運轉原理A-起始位置，因同極相斥，異極相吸，電樞轉子開始轉動 B-因異極相吸，電樞繼續轉動 C-當異名極相遇瞬間，整流子改變電流方向，使電樞極性 改變，故再一次的，同名極又互相排斥，使得電樞繼續 旋轉，如此週而復始地動作電磁鐵型轉子 BAC國立成功大學馬達科技研究中心 NCKU Electric Motor Technology Research Center12基本運轉原理發電機原理整流子國立成功大學馬達科技研究中心 NCKU Electric Motor Technology Research Center13基本運轉原理• • • • 左手定則 轉矩常數 右手定則 反電動勢常數 F= ILB KT (T=KT ·I) E= vBL KE (E=KE·N)v: 導線速度 N: 轉速電氣方程式 機械方程式V(端電壓)=IR+E 及 E=KE·N T=KT ·I推出永磁式直流馬達之轉矩 T=KT·I= KT *(V- KE.N) /R國立成功大學馬達科技研究中心 NCKU Electric Motor Technology Research Center14直流馬達的種類及構造 直流馬達的種類及構造國立成功大學馬達科技研究中心 NCKU Electric Motor Technology Research Center15直流馬達種類 直流馬達種類依磁場的形成方式分類串激式 並激式激磁式 (繞線磁場) 直流馬達他激式 複激式永磁式國立成功大學馬達科技研究中心 NCKU Electric Motor Technology Research Center16直流馬達種類 直流馬達種類永磁式直流有刷馬達永磁式馬達顧名思義即馬達的磁場是 由一永久磁鐵所提供（如右圖），此 種馬達的優點在於： 永久磁鐵產生的磁場並不會因為 外在磁場變化而改變，因此所提 供的磁場是一固定磁場 馬達的扭力常數和此磁場一般呈 正比關係，所以永磁式直流馬達 產生的扭力不會有飽和現象。
专题1 直流有刷电机控制
直流减速电机，即齿轮减速电机，是在普通直流电机的基础上，加上配套齿轮减速箱
齿轮减速箱的作用是，提供较低的转速，较大的力矩。同时，齿轮箱不同的减速比可以提供不 同的转速和力矩。这大大提高了，直流电机在自动化行业中的使用率。
减速电机的特色首要有以下几点： 减速电机节约空间，牢靠经用，能承受一定的过载能力，功率能满意的需求； 减速电机能耗低，性能优越；
伺服电机有直流和交流之分，最早的伺服电 机是一般的直流电机，在控制精度不高的情 况下，才采用一般的直流电机做伺服电机。 当前随着永磁同步电机技术的飞速发展，绝 大部分的伺服电机是指交流永磁同步伺服电 机或者直流无刷电机。
优点：可使控制速度，位置精度非常准确， 效率高，寿命长。
缺点：控制复杂，价格昂贵，需要专业人士 才能控制。
电机控制都是必须有驱动器的。
外部电源
STM32 控制器
脉冲信号
电机引线
电机驱动器
电机
可选部分
位置反馈
负载转速：电机在负载力矩下的转速（单位：rpm或转/分钟或r/min)； 负载电流：电机在负载力矩下的电流（单位：mA毫安或A安）；
堵转力矩：又叫启动扭力，为电机所能承受的最大扭力标准，超过该扭力，电机将停转或堵 转（单位：g-cm克每厘米或kg-cm公斤每厘米）；
堵转电流：也叫启动电流，为电机遭到堵转停止时候的最大电流；（单位：mA毫安或A安）；
电磁转矩产生
电枢绕组通过电刷接到直流电源上，绕组的旋转轴与机械负载相联。电流从电刷A流入电枢 绕组，从电刷B流出。电枢电流Ia与磁场相互作用产生电磁力F，其方向可用左手定则判定。 这一对电磁力所形成的电磁转矩T，使电动机电枢逆时针方向旋转。
电磁转矩与电枢旋转方向关系：同向
直流电机原理及控制PPT课件
Ts max
1 mf
(1-13)
式中 f — 交流电流频率（Hz）； m — 一周内整流电压的脉冲波数。
Ts 值的选取
在一般情况下，可取其统计平均值 Ts = Tsmax /2， 并认为是常数。
也可按最严重的情况考虑，取Ts = Tsmax 。
各种整流电路的失控时间（f =50Hz）
整流电路形式 单相半波
图1-15 晶闸管触发与整流装置动态结构框图
1.3 直流脉宽调速系统的主要问题
自从全控型电力电子器件问世以后， 就出现了采用脉冲宽度调制（PWM）的高 频开关控制方式形成的脉宽调制变换器直流电动机调速系统，简称直流脉宽调 速系统，即直流PWM调速系统。
1.3.1 PWM变换器的工作状态和电压、 电流波形
ud0为整流电压理 想空载瞬时值 。
R
+
Id
ud0
_
L
+
E
_
图1-7 V-M系统主电路的等效电路图
• 瞬时电压平衡方程
ud0
E
id R
L
did dt
式中
E — 电动机反电动势（V）；
id — 整流电流瞬时值（A）； L — 主电路总电感（H）；
R — 主电路等效电阻（）， R = Rrec + Ra + RL。
进行直流调速系统分析或设计时，须 事先求出这个环节的放大系数和传递函 数。
• 晶闸管触发和整流装置的放大系数的计算
晶闸管触发和整流 装置的放大系数
Ks
U d U c
(1-12)
如果不可能实测特性，
只好根据装置的参数
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
估算。
图1-13 晶闸管触发与整流装置的输 入-输出特性和的测定
直流电动机(控制)
对电动机起动的基本要求：
优点：操作简单，无需另加设备。 缺点：冲击电流大，引起换向困难，产生火花；电源 会发生瞬时跌落；起动转矩为额定转矩的10~20倍， 适用于容量很小的电动机。
（2）减压起动
启动方法：在额定励磁电流情况下，起动电流控制在 1.5～2.5IN。
1）电枢回路串电阻起动；注意不能采用滑动变阻器，应采用分段切 除的变阻器。
能量关系：UIa与EaIa两者之和消耗在电枢电路的电阻Ra＋RT上。
3）回馈制动
N f mg
v f 0 F=0
Ff mg mg
N F
n >n0 Ia反向 F<反向
N
UN - E a Ia Ra
f mg
回馈制动特点：回馈制动过程中，将位能转换成动能再转换成电能， 有功功率UIa回馈电网。从电能消耗看，回馈制动是最经济的一种制动 方式。转速高于理想空载转速是回馈制动运行状态的重要特点。
2）电枢串电阻调速
在电枢回路串电阻
3）调磁调速(弱磁调速) 降低励磁电流
U
n n0
R″ ＞ R′ac ＞ Rac ac n1 n2 Rac＝ 0 R′ ac R″ ac M
I Rf If Ia E Rac 0
n3
MC
(a ) 改变转子电路的电阻调速
(b ) 转子电路电阻改变时的机械特性
改变转子电阻调速
起动方法
降压起动
启动时，调节电源电压，从零开始逐渐上升至额 定值。这种起动方法仅适用于他励式直流电动机。
电枢串电阻起动
起动时，电枢所串电阻为最大，随 着转速的增加，将电阻逐级切除。
一台直流并励电动机， PN=10 kW， IN=54.8 A，
UN=220 V， 电枢电阻Ra=0.4 Ω。 若直接起动， 起动电流为
最新直流电机工作原理和有刷直流电机的模型建立培训讲学
直流电机工作原理和有刷直流电机的模型建立一、直流电机的基本结构直流电机可概括地分为静止和转动两大部分。
静止部分称为定子；转动部分称为转子。
定、转子之间由空气隙分开，如图。
图a所示为直流电机结构，图b所示为直流电机剖面图。
1. 定子部分定子由主磁极、换向极、机座和电刷装置等组成。
(1)主磁极它的作用是产生恒定的主极磁场，由主磁极铁心和套在铁心上的励磁绕组组成。
(2)换向极换向极的作用是消除电机带负载时换向器产生的有害火花，以改善换向。
(3)机座机座的作用有两个，一是作为各磁极间的磁路，这部分称为定子磁轭；二是作为电机的机械支撑。
(4)电刷装置其作用，一是使转子绕组能与外电路接通，使电流经电刷输入电枢或从电枢输出；二是与换向器相配合，获得直流电压。
2. 转子部分转子是直流电机的重要部件。
由于感应电势和电磁转矩都在转子绕组中产生．是机械能与电能相互转换的枢纽，因此称作电枢。
电枢主要包括电枢铁心、电枢绕组、换向器等。
另外转子上还有风扇、转轴和绕组支架等部件。
（1）电枢：铁心电枢铁心的作用有两个，一是作为磁路的一部分，二是将电枢绕组安放在铁心的槽内。
（2）电枢绕组：电枢绕组的作用是产生感应电势和通过电流，使电机实现机电．能量转换它由许多形状完全相同的线圈按一定规律连接而成。
每一线圈的两个边分别嵌在包枢铁心的槽里，线圈的这两个边也称为有效线圈边。
（3）换向器：换向器又称整流子，在直流电动机中，是将电刷上的直流电流转换为绕组内的交变电流，以保证同一磁极下电枢导体的电流方向不变，使产生的电磁转矩恒定；在直流发电机中，是将绕组中的交流感应电势转换为电刷上的直流电势，所以换向器是直流电机中的关键部件。
换向器由许多鸽尾形铜片（换向片）组成。
换向片之间用云母片绝缘，电枢绕组每一个线圈的两端分别接在两个换向片上，换向器的结构如图1-2所示。
直流电机运行时在电刷与换向器之间往往会产生火花。
微弱的火花对电机运行并无危害，若换向不良，火花超过一定程度，电刷和换向器就会烧坏，使电机不能继续运行。
直流电机培训教材
七、直流电动机----------------------------------------------------261、永磁直流电动机-----------------------------------------------262、无刷直流电动机-----------------------------------------------271）无刷直流电机的组成-----------------------------------------272）工作原理--------------------------------------------------------283）电机调速--------------------------------------------------------314）PWM 调速的实现---------------------------------------------325）应用--------------------------------------------------------------33电流随时间变化，产生磁势和磁场在空间旋转，旋转速度由电源频率f 和电机极数P 决定。
f pn 602⨯= 式中n ——旋转磁转速（r/min ）P ——电机极数f ——电源频率（Hz ）在单相电机中，由于单相绕组产生的使脉振磁场，电机没有起动一、 直流电动机直流电动机分有刷直流电动机和无刷直流电动机，有刷直流电动机又分为励磁式直流电动机和永磁直流电动机。
在工作原理上永磁直流电机与励磁式直流电动机是相同的。
下面主要以永磁式直流电动机与无刷直流电动机进行简要介绍。
1. 永磁直流电动机高、噪音低、调速范围宽、调速精度高、振动小、寿命长等优点。
下面就空调用无刷直流电机的组成及工作原理作简要介绍：（1）无刷直流电机的组成：直流电机本体：定子部分主要采用集中式绕组，根据控制方式的不同，绕组相数有单相、二相、三相、四相等结构，用得最多的是三相绕组结构，绕组的接法有星形接法和环形接法两种，绝大部分绕组采用星形接法。
直流电机培训资料
直流电机控制系统的控制策略
PID控制
通过比例、积分、微分三个环节对误差信号进行控制， 实现电机的精确控制。
模糊控制
基于模糊逻辑理论，通过模糊化、推理和解模糊三个 环节对电机进行控制。
神经网络控制
利用神经网络的自学习能力，对电机进行智能控制。
直流电机控制系统的调试与维护
系统调试
在系统安装完成后，需要对各个组成部分进行调试，确保系统正 常运行。
直创新与发展
高效能
随着材料科学和制造技术的进步，直流电机在效率和性能方面取 得了显著提升，具有更高的能效和更长的使用寿命。
智能化
随着物联网和人工智能技术的融合，直流电机正朝着智能化方向发 展，具备远程监控、故障诊断和自适应调速等功能。
定制化
为了满足不同应用场景的需求，直流电机正朝着更加定制化的方向 发展，可以根据客户需求进行定制设计和优化。
直流电机在未来的应用前景
工业自动化
随着工业自动化程度的提高，直流电机将在 机器人、自动化生产线等领域发挥重要作用 。
电动车与新能源汽车
直流电机在电动车和新能源汽车领域的应用将进一 步扩大，为环保出行提供支持。
智能家居与智能城市
直流电机在智能家居和智能城市领域的应用 将更加广泛，如智能门锁、智能照明等。
故障诊断方法与流程
01
02
03
04
观察法
通过观察电机的外观和 运行情况，如是否有异 常响声、振动、冒烟等， 初步判断故障类型。
仪表检测法
使用万用表、钳形电流 表等仪表检测电机的电 压、电流、电阻等参数， 进一步确定故障原因。
替换法
对于可能损坏的元件， 如电刷、轴承等，可以 采用替换法进行测试， 以确定故障部位。
电机培训讲义
电机培训讲义第一部分：电机基础知识一、电机的定义和分类1. 电机是将电能转换为机械能的装置，是电气设备中最常用的一种。
2. 根据工作原理和结构特点，电机通常分为直流电机和交流电机两大类。
二、电机的工作原理1. 电机的工作原理是利用电流在磁场中产生力矩，从而使电机运转。
2. 直流电机是利用直流电流在磁场中的作用力使电机转动；而交流电机则是通过电流的交变产生旋转磁场来使电机转动。
三、电机的结构和组成1. 电机的主要结构包括定子、转子和机壳三个部分。
2. 定子是电机的固定部分，通常由铁芯和绕组组成，用来产生磁场；转子则是电机的旋转部分，也是传递机械能的关键部件；机壳则是保护电机内部零部件的外壳。
第二部分：电机的选型和安装一、电机选型的基本原则1. 根据使用场合和工作要求选择合适的电机类型和规格。
2. 要考虑电机的额定功率、额定转速、额定电压等参数。
二、电机安装要点1. 安装位置要保证通风良好，避免积水和潮气。
2. 安装时要注意保持电机与传动装置的垂直和同轴位置。
第三部分：电机的运行和维护一、电机的运行和调试1. 在电机运行前要确保电机和传动装置运转灵活、无卡滞。
2. 电机首次运行时要逐步加速，检查运行是否正常。
二、电机的日常维护1. 定期检查电机的绝缘电阻和接地电阻。
2. 检查电机的轴承和润滑油脂是否正常。
第四部分：电机故障的检修和排除一、电机常见故障及排除方法1. 电机温度过高：检查是否有通风不畅或电机负载过大。
2. 电机启动困难：检查电机的供电电源和起动器。
二、电机故障排除注意事项1. 排除故障时要切断电源，避免触电危险。
2. 严格按照操作规程和安全操作规范进行。
第五部分：电机安全知识一、电机使用安全注意事项1. 电机运行中要避免触摸电机或传动装置。
2. 不得私自改动电机的接线和安装位置。
二、电机维修保养的安全措施1. 维修时要切断电源，确认电机已停止运行。
2. 使用绝缘工具和穿戴绝缘手套等安全防护用品。
直流电机的基本工作原理和结构培训课件
直流电机的磁场具有单极性， 即磁场只能从一个极性跳转到 另一个极性，这是直流电机的 基本特性之一。
直流电机的转矩产生
直流电机的转矩产生是通过磁场与电 流相互作用实现的，转矩的大小与电 流、磁场强度以及磁场与电流之间的 角度有关。
转矩的方向与电流的方向和磁场的方 向有关，遵循左手定则。
当电流在导线中流动时，会产生磁场， 该磁场会对导线中的电流产生力，从 而产生转矩。
直流电机的基本工作原理和 结构培训课件
目录
• 直流电机概述 • 直流电机的基本工作原理 • 直流电机的结构 • 直流电机的特性 • 直流电机的控制与调速 • 直流电机的维护与保养
01
直流电机概述
直流电机的定义
01
直流电机是一种将直流电能转换 为机械能的装置，其工作原理基 于电流在磁场中受力的电磁效应 。
组成
转子通常由铁芯和绕组组成，绕组是 电流流过的线圈，产生磁场。
电刷和换向器
电刷
电刷是将外部电源引入到转子的导电部件，它负责将电流引入到转子的绕组中。
换向器
换向器是直流电机特有的部件，它的作用是自动改变电流的方向，以保持转子 磁场方向的连续性。换向器由多个换向片组成，每个换向片与电刷接触，将电 流引入或导出转子绕组。
更换接线。
直流电机常见故障及排除方法
电机不转
首先检查电源是否正常，然后检查电机接线是否 紧固，最后检查电机轴承是否润滑。
电机过热
首先检查电机负载是否过大，然后检查电机通风 是否良好，最后检查电机轴承是否磨损。
电机振动过大
首先检查电机安装是否稳固，然后检查电机轴承 是否磨损或损坏，最后检查电机转子是否平衡。
直流电机驱动电路
H桥电路
由四个晶体管组成，能够实现直流电机的正反转和调速控制，常见于大功率直流电机驱动。
直流电机培训资料PPT演示课件
1、串变阻器起动：是指在起动过程中，在电枢电路串接 可变电阻，以限制起动电流。一般在转速上升过程中逐 步切除电阻，把电流限制在允许范围内，并使电机转速 在较小的波动下上升，在不太长时间内起动完毕。 2、串变阻器起动的优点：所需起动设备不多。 3、串变阻器起动的缺点：在起动过程中消耗大量的电能， 很不经济。
•1
直流电机的组成及作用
1、直流电机主要由定子和转子组成。 2、定子的作用是用来产生磁场和作电机的机械支撑，包 括主磁极、换向极、机座、端盖、轴承等。
电刷装置也固定在定子上。 3、转子包括电枢、换向器、轴、风扇等。
电枢包括电枢铁心和电枢绕组，用来感应电势而实现 能量转换。
•2
直流电机各组成部分的作用
•7
直流电机的常用起动方法
4、起动方法： （1）直接起动 （2）电枢电路串变阻器起动 （3）降压起动
5、起动原则：确保有足够大的电磁转矩和降低起动电流。 为此，在起动时，应保证电动机的磁通达到最大值。
因为 T=Cm*Ø*Ia ，同样电流下， Ø最大则 T最大。为 此，在起动过程中，保证励磁回路电压不受电枢起动电 阻压降的影响。
与原来相反的电流。随之产生很大的方向与电枢旋转方 向相反的电磁转矩，引起强烈的制动作用，使电机迅速 停转。
3、优点：制动力矩很大。 缺点：电枢电流非常大，对电网产生冲击，对电机不
利；还要由电网供给功率，不经济。
•20
直流电动机的制动
三、回馈制动：
1、回馈制动：
是指电机由电动机运行状态转入到发电机运行状态， 回馈给电网电能，故称回馈制动。
直流电机
1、直流电机：是指发出直流电流的发电机，或通以直流 电流而转动的电动机。
直流电机培训(多年开发经验总结 绝版实用干货)
4
1a
6 3
COM
c
b
B
2
C
5
每步三个绕组中一个绕组流入电流，一个绕组流出电流，一个绕组不导通； 通电顺序如下： 1.A+B- 2.C+B- 3.C+A- 4.B+A- 5. B+C- 6.A+C-
4、直流电机的调速 直流电机可实现无极平滑调速，通过速度反馈实现闭环控制，广泛
用于的速度控制要求比较高的场合。
C+
3
CD
2
CL
1
C 13
U P hase 1u F/25V
C 12
EM I电容
C P2 10 00p F/AC 25 0V
EC N 3 0 2 1 0 P 6 00 V、1 . 5 A 功率模块
1u F/25V
R7
B
FG
R2 0
10 0
Q1
R9
0
3p pr
C 17 20 pF/50 V
PT PR F1 8B D4 71Q B 5R B
B
Rቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ13
1.2R
R N1 404
R 14
2.0R
Vsp G ND
R3 0
R 11 1K
C 11 0.1u F/25V
A Po wer GN D Sign al G ND
1
2
ECN30210P 方波120°控制板电路原理图
设计 校对 审核 批准
张 健201 4.11.08
A 合肥市通得力电气制造有限公司
R6 12 K
19
HWP C ML V TR
FG 2 RS GH
10 1p pr 9 8
《直流电机培训资料》课件
目录
直流电机的基本原理
了解直流电机的内部结构，电动势与电流之间的关 系，以及动磁场与定子磁场的作用。
直流电机的控制
探索电枢控制、电源控制和合成控制等直流电机控 制方式的原理和应用。
直流电机的特性
研究直流电机在不同载荷下的特性，包括载荷特性、 转速特性和效率特性。
直流电机的应用
了解直流电机在工业自动化、交通运输和家用电器 等领域的广泛应用。
《直流电机培训资料》 PPT课件
欢迎来到《直流电机培训资料》PPT课件！本课程将为您介绍直流电机的基本 知识和应用，帮助您深入了解这一领域的核心概பைடு நூலகம்和技术。
简介
直流电机培训资料课程旨在全面介绍直流电机的基本原理、控制方式、特性以及应用领域。我们将深入讲解电机结 构、电动势与电流的关系，以及动磁场与定子磁场的作用。
参考资料
1. 《直流电机原理与应用》- 深入介绍了直流电机的原理和应用，帮助读 者深入理解电机技术。
2. 《电机控制技术》- 提供了关于电机控制方面的详细知识，对于理解电 机控制系统非常有帮助。
3. 《直流电机在工业控制中的应用》- 强调了直流电机在工业控制领域的 应用实例和技术要点。
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杂，可靠性差，故障多，维护工作量大，寿命短，换 向火花易产生电磁干扰。
在有刷直流电机的固定部分有磁铁(主磁极)和电刷。转动部分有环形铁芯和绕在环形铁芯上的绕 组。
两极有刷直流电机的固定部分(定子)上装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S，在旋转部分 (转子)上装设电枢铁芯。定子与转子之间有一气隙。在电枢铁芯上放置了由导体连成的电枢线圈， 线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上，此铜片称为换向片。换向片之间互相绝缘，
“右手螺旋定则”（又称安培定则）
安培定则：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端就 是通电螺旋管的N（北）极。
最简单的两极直流电机模型：固定部分有磁铁（主磁极）和电刷。转动部分有环形铁心和绕在 环形铁心上的绕组，以及换向片。
磁场：图中N和S是一对静止的磁极，用以产生磁场，其磁感应强度沿圆周为正弦分布。励磁绕 组——容量较小的电机是用永久磁铁做磁极的。容量较大的电机的磁场是由直流电流通过绕在 磁极铁心上的绕组产生的。用来形成N极和S极的绕组称为励磁绕组，励磁绕组中的电流称为励 磁电流If。
➢ 速度控制 ➢ 位置控制
伺服电机
交流电机
➢ 转矩控制
直流有刷电机
步进电机
直流有刷电机(Brushed DC)，由于其结构简单，操控方便，成本低廉，具有良好的启动和调速性 能等优势，被广泛应用于各种动力器件中，小到玩具，按钮调节式汽车座椅，大到印刷机械等 生产机械中都能看到它的身影。
直流电源的电能通过电刷和换向器进入电枢绕组，产 生电枢电流，电枢电流产生的磁场与主磁场相互作用 产生电磁转无刷电机(BLDC)；把 正弦波驱动的叫做永磁同步电机(PMSM)，这个实际上 就是伺服电机。
直流无刷电机与伺服电机有类似的优缺点。BLDC电机 比PMSM电机造价便宜一些，驱动控制方法简单一些。
舵机（英文叫Servo，伺服）：它由直流电机、减速齿轮组、传感器和控制电路组成的一套自动 控制系统。通过发送信号，指定输出轴旋转角度。舵机一般而言都有最大旋转角度（比如180 度。）与普通直流电机的区别主要在，直流电机是一圈圈转动的，舵机只能在一定角度内转动，
由换向片构成的整体称为换向器。换向器固定在转轴上，换向片与转轴之间亦互相绝缘。在换 向片上放置着一对固定不动的电刷A和B，当电枢旋转时，电枢线圈通过换向片和电刷与外电路 接通。
伺服电机广泛应用于各种控制系统中，能将输入的电压信号转换为电机轴上的机械输出量，拖 动被控制元件，从而达到控制目的。伺服电机系统见下图。一般地，伺服电机要求电机的转速 要受所加电压信号的控制；转速能够随着所加电压信号的变化而连续变化；转矩能通过控制器 输出的电流进行控制；电机的反映要快、体积要小、控制功率要小。伺服电机主要应用在各种 运动控制系统中，尤其是随动系统。
右手定则：在磁场中运动的导体因切割磁力线会感生出电动势E——磁生电
其大小为： E=vBL sinθ
其中：v为导体的运动速度（单位m/s），B为磁感应强度 （单位T），L为导体长度（单位m），θ为：B 和L的夹角。
如果一条直的金属导线通过电流，那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。——电生磁 导线中流过的电流越大，产生的磁场越强。磁场成圆形，围绕导线周围。磁场的方向可以根据
电枢绕组：在N极和S极之间，有一个能绕轴旋转的圆柱形铁心，其上紧绕着一个线圈称为电枢 绕组(图中只画出一匝线圈)，电枢绕组中的电流称为电枢电流Ia。
换向器：电枢绕组两端分别接在两个相互绝缘而和绕组同轴旋转的半圆形铜片——换向片上， 组成一个换向器。换向器上压着固定不动的炭质电刷。
伺服电机有直流和交流之分，最早的伺服电 机是一般的直流电机，在控制精度不高的情 况下，才采用一般的直流电机做伺服电机。 当前随着永磁同步电机技术的飞速发展，绝 大部分的伺服电机是指交流永磁同步伺服电 机或者直流无刷电机。
优点：可使控制速度，位置精度非常准确， 效率高，寿命长。
缺点：控制复杂，价格昂贵，需要专业人士 才能控制。
优点：控制简单，低速扭矩大，成本低； 缺点：步进电机存在空载启动频率，所以
步进电机可以低速正常运转，但若高于一 定速度时就无法启动，并伴有尖锐的啸叫 声；同时，步进电机是开环控制，控制精 度和速度都没有伺服电机那么高。
无刷直流电机(BLDCM)是在有刷直流电机的基础上发展来的，但它的驱动电流是不折不扣的交流。 一般地，无刷电机的驱动电流有两种，一种是梯形波(方波)，另一种是正弦波。有时候把前一种 叫直流无刷电机(BLDC)，后一种叫永磁同步电机(PMSM)，确切地讲也是交流伺服电机的一种。
电机：俗称“马达”，依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。包括：电动机
和发电机。
电动机在电路中是用字母M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，它的主要作用是利用机械能转化为电能。
电机控制：对电机的启动、加速、运转、减速及停止进行的控制。
步进电机就是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构；更通俗一点讲：当步进驱动器接收到一 个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。我们可以通过控制脉冲的 个数来控制电机的角位移量，从而达到精确定位的目的；同时还可以通过控制脉冲频率来控制 电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。
不能一圈圈转。普通直流电机无法反馈转动的角度信息，而舵机可以。用途也不同，普通直流 电机一般是整圈转动做动力用，舵机是控制某物体转动一定角度用（比如机器人的关节）。
左手定则：位于磁场中的载流导体，会受到力的作用，力的方向可按左手定则确定，如图所示： 伸开左手，使大拇指和其余四指垂直，把手心面向 N 极，四指顺着电流的方向，那么大拇指所 指方向就是载流导体在磁场中的受力方向。——磁+电->力