4 控制电动机概述

合集下载

电动机的基本知识及操作

电动机的基本知识及操作
xx年xx月xx日
目录
• 电动机概述 • 电动机的结构与组成 • 电动机的选用与安装 • 电动机的操作与维护 • 电动机常见故障及排除方法 • 电动机的安全使用与规范操作
01
电动机概述
电动机的定义
电动机（Electric Motor）是一种将电能转换为机械能的动力装置。
总结词
电动机内部的热量积累导致温度过高，可能引起绝缘损坏、轴承卡死等故障。
详细描述
电动机过热可能是由于负载过大、电源电压过高、通风不良或轴承润滑不良引起的。过热可能导致电动机的绝缘材料损坏，增加电动机短路、接地等故障的风险，严重时可能引起火灾。为防止电动机过热，应定期检查电动机的负载、电源电压和通风情况，保持电动机的良好运行状态。
根据负载性质选用
根据负载的性质选择电动机，例如，在需要频繁启动、制动和逆转的情况下，可选用绕线型电动机；在不需调速但需要有大转矩的情况下，应选用深槽式电动机。
电动机的安装步骤
准备安装工具和材料
确定安装位置
电动机安装需要使用一些专业的安装工具和材料，例如，螺丝刀、固定板、减震橡胶等。
根据电动机的使用环境和负载特性选择合适的安装位置，同时需要考虑维护和检修的方便性。
固定电动机
接线
将电动机用螺丝刀固定在预定的安装位置上，注意保持平衡和垂直度。
按照电动机的接线图进行接线，包括电源线、控制线和信号线等，注意确保接线质量和安全。
电动机的安装注意事项
注意接地
电动机必须接地，以保证其安全性和稳定性。
确保接线正确
接线时必须保证接线的正确性，避免短路或断路。
注意安装环境
异常处理
如出现异常情况应立即停机检查，并及时联系专业人员进行维修。

第四章驱动电机及控制系统

组通过的线电流值。
额定转速
在额定电压输入下以额定功率输出时对应的电机最低转速。
额定功率
额定条件下，电机轴上输出的机械功率。
峰值功率
在规定的时间内，电机允许输出的最大功率。
最高工作转速相应于电动汽车最高设计车速的电机转速。
最高转速
在无带载条件下，电机允许旋转的最高转速。
额定转矩
电机在额定功率和额定转速下的输出转距。
整车控制器（VCU）根据驾驶员意图发出各种指令，电机控制器响应并反馈，实时调整驱动电机输出，以实现整车的怠速、前行、倒车、停车、能量回收以及驻坡等功能。电机控制器另一个重要功能是通信和保护，实时进行状态和故障检测，保护驱动电机系统和整车安全可靠运行。
第四章驱动电机及控制系统
2.电动汽车对驱动电机性能的要求
由于存在电刷、换向器等易损件, 所以必须进行定期维护或更換。
第四章驱动电机及控制系统
2.新能源汽车直流电动机的性能要求（1）低能耗性
为了延长一次充电续驶里程以及抑制电动机的温升、尽量保持低损耗和高效率成为直流电动机的重要特性。近年来, 由于稀土系列永磁体的研究开发, 直流电动机的效率已明显提高, 能耗明显减低。（2）环境适应性
直流电动机作为新能源汽车的驱动电机时, 与在室外使用时的环境大致相同, 所以要求在设计时充分考虑密封的问题, 防止灰尘和水汽侵入电动机, 另外还要考虑电动机的散热性能。
第四章驱动电机及控制系统
（3）抗振动性由于直流电动机具有较重的电枢, 所以在颠簸的路况行驶时,
车辆振动会影响到轴承所承受的机械应力, 对这个应力进行监控和采取相应的对策是很有必要的。同时由于振动, 很容易影响到換向器和电刷的滑动接触, 因此必须采取提高电刷弹簧预紧力等措施。

SIPOS电动执行机构检修规程

SIPOS电动执行机构检修规程第一部分：设备概述1、设备原理西博思电动门是集成了一体化变频器的电动执行机构，既可改变电机转向，更可对电机进行精确控制，通过主控送来的4～20MA信号，进入模电转化机构，伺服放大机构，进而对电机进行控制。

通过就地操作按钮和液晶显示屏以人机对话的菜单方式进行参数的设置和调试。

2、设备功能1) 电动执行机构供电电源相序自动校正功能；2) 可外供24V DC；3) 0/4 ～ 20 mA DC的位置给定输入信号(模拟信号)；4) 可调整/可编程；5) 可分别单独设定的速度(正常开、正常关、紧急开、紧急关)；6) 电机过热保护功能；7) 电机温度监控；3、系统构成（详细描述系统各部分工程情况及该部分在本系统中的作用，必要的设备应附图纸并进行标注）西博思电动执行机构包括电机、减速机构、手动摇柄、固态继电器板、PROFIBUS 接口板、控制板、带变频器的电源板、操作面板1) 控制板主要作用：电动执行器的参数设置、控制输入和输出、控制信息显示等。

2) 带变频器的电源板主要作用：接受执行器控制板来的控制指令，按照变频器的工作特性来控制电动机工作，保护电动机的同时也节约了电能。

3) 固态继电器板，PROFIBUS 接口板4) 电机主要作用：提供动力，将电能转换为机械能。

5) 手柄（轮）主要作用：手动装置是电动故障和停电状态，操作阀门的装置。

在一些特殊的情况下手动控制阀门的行程6) 6. 操作面板主要作用：通过按钮和液晶屏幕来完成阀门的参数设置和阀门执行机构的检查校验、显示错误信息并可以挂锁来实现误操作。

7) 信号齿轮第二部分：技术规范１、引用的规范、标准及图纸、说明书GB 755 旋转电机定额和性能GB/T 997 电机结构及安装型式代号GB/T 3797 电控设备第二部分：装有电子器件的电控设备GB 4208 外壳防护等级（IP代码）GB/T 12222 多回转阀门驱动装置的连接GB/T 12223 部分回转阀门驱动装置的连接引用《新一代 SIPOS 5 Flash系列变频智能型电动执行机构概述》《SIPOS PROFITRON 中文使用说明书》《SIPOS 电动执行机构选型资料》《多回转电动执行机构技术资料外形尺寸图》第三部分、设备档案设备档案严格按附件格式填写（暂定格式，应按系统构成列出全部设备，包括控制箱、柜以及紧固零件等等，设备编号按KKS编码认真编写），设备档案最终要在生产软件中应用，编写时应以最大程度满足软件需求为基本原则，附件中的项目有不完全、不合理的，应向专业主管请示后增加或修改。

第4章直流电动机调速控制系统

调速指标

静态调速指标
• 调速范围 • 静差率 • 调速范围与静差率的关系

动态调速指标
• 跟随性能指标 • 抗扰性能指标
单闭环直流调速系统

单闭环有静差调速系统单闭环无静差调速系统

单闭环有静差调速系统

系统的组成及原理系统的静特性及静态结构图
系统的反馈控制规律单闭环调速系统的动态特性

电动机转速与转矩的关系

如果把E =Cen代入式(4-8) ，便可得出电枢电流I的表达式 Ia=(U- Cen )/Ra （4-9）由上式可见，直流电动机和一般的直流电路不一样，它的电流不仅取决于外加电压和自身电阻，并且还取决于与转速成正比的反电动势(当φ为常数) 。将式(4-1) 代入(4-9) 式，可得 n=U/Ce-R Te/ Ce Cm (4-10) 其中Cm=Kmφ，式（4-10）称为电动机的机械特性，它描述了电动机的转速与转矩之间的关系。图4-5是机械特性曲线族。在这一曲线族中，不同的电枢电压对应于不同的曲线，各曲线是彼此平行的。n0( U/Ce)称为“理想空载转速” ，而⊿n(R Te/ Ce Cm) 称为转速降落。

脉宽调制器是一个电压—脉冲变换装置。由控制电压Uct进行控制，为PWM变换器提供所需的脉冲信号。脉宽调制器的基本原理是将直流信号和一个调制信号比较，调制信号可以是三角波，也可以是锯齿波。锯齿波脉宽调制器电路如图4-42所示，由锯齿波发生器和电压比较器组成。锯齿波发生器采用最简单的单结晶体管多谐振荡器4-42a)，为了控制锯齿波的线性度，使电容器Ｃ充电电流恒定，由晶体管VT1和稳压管VST构成恒流源。

电流截止负反馈环节带电流截止负反馈环节的单闭环无静差调速系统

机电传动控制概述资料

•织布机减速器
控制
•造纸机
电动机
•轧钢机
•电力机车
•电梯
•雷达 •洗衣机
•自动洗车房
1、汽车停在可移动平台上； 2、可移动平台移动至位置1，上部及左右旋转喷水装置启动，几秒后停止； 3、平台前移至位置2，喷淋清洁剂，上部清洁毛刷上下运动并旋转，左右毛
刷旋转清洁车体； 4、平台前移至位置3时，毛刷停止运动，喷水装置喷水，几秒后停止； 5、平台前移出洗车房。
三、机电传动控制的目的
从广义上讲，机电传动控制的目的就是要使生产设备、生产线、车间乃至整个工厂都实现自动化。
从狭义上讲，则指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品数量的增加（效率）、质量的提高（精度）、生产成本的降低、工人劳动条件的改善以及能量的合理利用等。
四、机电传动系统的应用
广泛应用于工农业生产、航天航空、交通运输、日常生活等方面
• 汽车车身部件上的电（动）机，使用在中央门锁装置、电动后视镜、自动升降天线、电动天窗、自动前灯、电动汽车座椅调整器、电动玻璃升降器、电动刮水器、空调系统、电子车速里程表等
• 汽车附件上的电（动）机，应用于吸尘器、充气机、气泵、抛光机、电动座椅按摩器等装置
二．机电传动控制系统的发展控制系统的发展伴随控制器件的发展而发展。随着功率器件、
其中所有的运动部件均由相应电动机带动，各运动部件的协调工作由控制系统完成。
港口起重机械中的机电传动与控制
• 四大机构—起升、变幅、行走和回转
• 测试、调试技术
• 以提高生产效率为目标的新型电控技术
1.2 机电传动控制的发展
机电传动及其控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。机电传动控制的发展可从机电传动和控制系统两方面来讨论。

4极直流电机的结构_理论说明以及概述

4极直流电机的结构理论说明以及概述1. 引言1.1 概述在现代工业中，电动机作为一种重要的动力设备，被广泛应用于各个领域。

而4极直流电机作为一种常见而有效的电动机类型，具有结构简单、启动转矩大以及调速范围广等优点，因此在许多场合下受到广泛关注和使用。

本文将对4极直流电机的结构、理论原理以及概述进行详细说明和分析。

首先，我们将介绍4极直流电机的整体结构，并详细讨论其外壳和定子结构以及转子结构。

随后，我们将解释磁场产生的机制，并探讨其与电流之间的关系。

接下来，我们将对4极直流电机的理论原理进行深入分析。

我们将解析其工作原理，并研究磁场变化与电流之间的相互关系。

此外，我们还会对转速稳定性进行分析，以了解该类型电机在不同负载情况下的性能表现。

最后，在本文的概述部分中，我们将探讨4极直流电机在实际应用领域中的具体应用情况，并评估其优势与劣势。

我们还将探讨该技术的发展趋势和前景，以展望其未来在工业领域的应用潜力。

通过对4极直流电机结构、理论说明和概述的研究，我们可以更全面地了解并认识这一类型的电机，并为其在实际应用中提供有价值的参考和指导。

因此，本文具有一定的理论与实践意义，并对相关领域的学者、工程师和研究人员具有一定参考价值。

2. 4极直流电机的结构2.1 外壳和定子结构4极直流电机是一种将电能转化为机械能的设备，其结构主要由外壳和定子组成。

外壳通常由金属材料制成，具有良好的散热性能和机械强度，以保护内部元件不受外界环境影响。

定子是电机的固定部分，也称为齿轮组。

它由绕组和铁芯组成。

绕组是多股导线经过特定的方式绕制而成，通过通入电流产生磁场。

2.2 转子结构转子是直流电机中的旋转部分，包括转子轴、绕组及磁极等。

转子轴通常使用高强度材料制成，以承受机械载荷并确保正常运行。

绕组则与定子绕组相连接，在通入电流后产生力矩使得转子旋转。

磁极是固定在转子上的磁体，根据应用需求可有多个磁极。

2.3 磁场产生机制在4极直流电机中，磁场产生是通过将直流电源连接到定子绕组上来实现的。

学习情境4 MCGS组态控制永磁电动机运行

学习情境4 MCGS组态控制永磁电动机运行本文档将介绍如何通过MCGS组态软件来控制永磁电动机的运行。

本文档适用于想要了解和研究MCGS组态控制永磁电动机的读者。

1. 概述MCGS组态软件是一款功能强大的工具，可以用于配置和控制永磁电动机。

通过该软件，您可以对永磁电动机进行启动、停止、速度调节以及监测等操作。

2. MCGS组态软件安装和配置在开始使用MCGS组态软件之前，您需要先安装并配置好该软件。

请按照以下步骤进行操作：2. 按照安装向导提示，选择合适的安装选项，并完成安装过程。

3. 在安装完成后，打开MCGS组态软件并进行配置。

根据您的具体需求，设置好通信端口、连接参数等参数。

3. 永磁电动机的组态控制通过MCGS组态软件，您可以对永磁电动机进行组态控制。

以下是一些常见的操作：1. 启动和停止电机：在软件界面上，找到启动和停止按钮，并点击相应按钮以启动或停止电机的运行。

2. 调节电机速度：通过软件界面上提供的速度调节选项，您可以改变电机的运行速度。

3. 监测电机状态：MCGS组态软件可显示电机的实时数据，包括电机转速、电流、电压等参数。

您可以随时监测电机的状态，并根据需要做出相应调整。

4. 小结通过MCGS组态软件，您可以方便地配置和控制永磁电动机的运行。

本文档介绍了安装和配置软件的步骤，并简要介绍了永磁电动机的组态控制操作。

希望本文档对您的研究和实践有所帮助。

请注意，本文档仅仅提供了一个基本的概述，并没有涉及到所有的细节和操作。

若您需要深入了解MCGS组态控制永磁电动机的操作，请参考相关的官方文档或教程。

参考资料[1] MCGS组态软件官方文档[2] 永磁电动机控制原理与应用研究，XXX，XXX，XXXX。

项目PLC控制电动机正反转控制概述

关于电器的分类标准和分类原则还有其它方法。在一些分类过程中有分类交叉和重叠情况，同一种电器可以有不同的动作来源途径，也可以用于不同的方式。所以在学习电器基本知识的过程中，不需要将电器过于细化分类，只要求明确电器的基本属性和大体归类就可以了。随着日后的深入学习和新电器的不断产生，我们会明白电器的分类不是固定的、死板的，而是具有强大的灵活性。
1. 按钮的结构
按钮由按钮帽、复位弹簧、桥式触头、支柱连杆及外壳等组成，有的还设置控制指示灯，其结构如图1-6所示。
2. 按钮的种类
按触点形式可分为常开控制按钮、常闭控制按钮和既有常开又有常闭的复合按钮。
常开控制按钮（又称动合按钮）——外力未作用时（手未按下），触点是断开的，外力作用时，触点闭合，但外力消失后，在复位弹簧作用下自动恢复原来的断开状态。
线圈）、衔铁和铁心等组成，如图1-9所示。吸引线圈的作用是将电能转换为磁能，产生磁通；衔铁的作用是在电磁吸力作用下产生机械动能，使铁心闭合，带动执行部分完成控制电路的工作铁心构成磁路。交流接触器的电磁线圈是将绝缘铜导线绕制在铁心上制成的，由于铁心中存在涡流和磁滞损耗的关系，除线圈发热以外，铁心也要发热，要求铁心和线圈之间有间隙，便于铁心和线圈的良好散热。在制做交流电磁机构过程中，把线圈做成有骨架的矮胖型，铁心用硅钢片叠成，来减小涡流的发热作用。
常闭控制按钮（又称动断按钮）——外力未作用时（手未按下），触点是闭合的，外力作用时，触点断开，但外力消失后，在复位弹簧作用下自动恢复原来的闭合状态。
复合按钮——按下复合按钮时，所有的触点都改变状态，即常开触点要闭合，常闭触点要断开。需要注意的一点是，复式按钮在动作时常开和常闭触点是联动的，当按钮被按下时，常闭触点先动作，常开触点后动作；而松开按钮式，常开触点先动作，常闭触点后动作，也就是说两种触点在改变工作状态时，先后有个时间差，尽管这个时间差很短，但在分析线路控制过程时应特别注意。按钮中的复位弹簧保证外力去掉后，按钮触头恢复自然状态。

一台4极三相异步电动机_解释说明以及概述

一台4极三相异步电动机解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本文将介绍和探讨一种名为4极三相异步电动机的设备。

这种电动机是一种常见且广泛应用于各个领域的电动机，其特点和优势使得它在工业生产中扮演着重要的角色。

我们将从基础知识开始，详细解释该电动机的工作原理、结构以及特点，并对其应用领域进行探讨。

1.2 文章结构本文共分为五个部分组成。

首先在引言部分对整篇文章进行概述，明确文章的目的和结构。

接下来，在“三相异步电动机基础知识”一节中，将介绍该类型电动机的基本知识，包括工作原理、构造和特点以及应用领域等内容。

紧接着，在“四极电动机的特点和优势”一节中，将重点探讨四极三相异步电动机相比其他类型电动机所具有的独特优点和特征，并通过实际案例进行分析。

在“三相四极异步电动机工作过程详解”一节中，将逐步详细解释该类型电动机的启动和运行过程，并对转子损耗和效率进行考虑。

最后，在“结论与展望”一节中，将对文章的主要内容进行总结，并对未来该类型电动机的发展趋势和应用前景进行评估。

1.3 目的本文旨在提供读者对于4极三相异步电动机有一个全面的了解，并能理解其工作原理、特点以及优势。

通过阅读本文，读者将能够更好地认识和应用该类型电动机，在实际工作中提高生产效率和质量。

此外，本文也希望为今后该类型电动机的研究和改进提供一定的参考价值。

2. 三相异步电动机基础知识2.1 工作原理三相异步电动机是一种常见的交流电动机，通过将三个互相位移120度的交流电源接入到定子绕组上，产生旋转磁场。

当电动机启动时，该旋转磁场与转子中感应的磁场之间存在差异，由于吸引力的作用，转子会被拖拽并开始旋转。

这里的"异步"指的是旋转磁场和转子运动之间的差异。

2.2 构造和特点三相异步电动机包含两个主要部分：定子和转子。

定子是由定子绕组和铁心组成，其中绕组上连接着外部电源以产生旋转磁场。

而转子则通常由铁心、导体条和端环构成。

与其他类型的电动机相比，三相异步电动机具有以下几个显著特点：- 结构简单: 由于没有刷子、无需直流供电等因素，使得三相异步电动机的结构更加简单且易于制造。

电机控制技术-课件

1.2 电力传动系统运动方程
1.2.1 运动方程一. 单轴电力拖动系统的运动方程
研究运动方程,以电动机的轴为研究对象，电动机运行时的轴受力如图示。
电力拖动系统正方向的规定：先规定转速n的正方向，然后规定电磁转矩的正方向与n的正方向相同，规定负载转矩的正方向与n的正方向相反。
生产机械转矩分为：摩擦阻力产生的和重力作用产生的。
（3）恒功率负载：负载转矩与转速成反比。（4）粘滞摩擦负载：负载转矩与转速成正比。
1.4 电力传动系统的机械特性
第电动机机械特性：电动机的转速与转矩的关系。
一电动机四象限运行状态：正向电动状态、反向电
章动状态，正向制动状态、反向制动状态。
电动机固有机械特性：电动机人为机械特性：
第II象限第I象限正向制动正向电动
变压器
变电站
楼宇
照明 B
高压输电线
制冷小型发电机变压器
M
电力系统简单结构图
H/C 加热
工厂
1.1 电力传动系统的发展
第电力传动系统：以电动机为动力源，驱动各种设一备及电器的系统，以完成一定的生产任务。章目前，电能的三分之二用于电力传动系统。
电力传动系统的基本结构：
概
述
电源
指令控制设备
电动机传动机构生产机械
1.1 电力传动系统的发展
第电力传动系统分类：一（1）按控制类型：调速系统、位置随动系统。调章速系统又分为直流调速和交流调速。
（2）按电动机类型：直流传动系统、交流传动系统。
概（3）按机组形式：单台传动系统、多机传动系述统。
（4）按运动方式：单向运转不可逆、双向运转可逆传动系统（5）按用途形式：主传动系统、辅助传动系统

控制电机概述

控制电机概述
摘要
为了使我国全面实现工业、农业、国防和科学技术的现代化，必须采用先进技术，其中包括各种类型的自动控制系统和计算装置。而控制电机在自动控制系统中时必不可少的。控制电机一般是指用于自动控制、随动系统以及计算装置中的特微电动机。其应用不胜枚举，例如：火炮和雷达的自动定位，舰船方向舵的自动操纵，飞机的自动驾驶，机床加工的自动控制，炉温的自动调节，以及各种控制装置中的自动记录、检测和解算等等，都要用到各种控制电机。
测速发电机广泛用于各种速度或位置控制系统。在自动控制系统中作为检测速度的元件，以调节电动机转速或通过反馈来提高系统稳定性和精度；在解算装置中可作为微分、积分元件，也可作为加速或延迟信号用或用来测量各种运动机械在摆动或转动以及直线运动时的速度。
2.使用实例
以直流测速发电机在恒速控制系统中应用的一例为例：
二、伺服电机
伺服电动机也称为执行电动机，在控制系统中用作执行元件，将电信号转换为轴上的转角或转速，以带动控制对象。伺服电动机有交流和直流两种，其最大特点是可控。在有控制信号输入时，伺服电动机就转动；没有控制信号输入，它就停止转动。改变控制电压的大小和相位（或极性）就可以改变伺服电动机的转速和转向。因此，它与普通电动机相比具有如下特点：
（1）调速范围广。伺服电动机的转速随着控制电压改变，能在宽广的范围内连续调节。
（2）转子的惯性小，即能实现迅速启动、停转。
（3）控制功率小，过载能力强，可靠性好。
1.应用场合
交流伺服电动机的输出功率一般为0.1~100W，其电源频率有50Hz、400Hz等几种，一般应用于大负载、高速度的场合。直流伺服电动机，通常用于功率稍大的系统中，其输出功率一般为1~600W。
1.应用场合
步进电机主要用于一些有定位要求的场合，特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。

控制电机(陈隆昌西电第四版)第10章无刷直流电动机

本节将简单介绍电磁式、光电式和霍尔元件式等三种常用位置传感器的结构和原理。
第10章无刷直流电动机
1.电磁式位置传感器电磁式位置传感器是利用电磁感应原理来工作的，由定子和转子两部分组成，其结构如图10－5所示。
图10－5 电磁式位置传感器结构 (a)传感器A－A′剖面图；(b)传感器端面图
第10章无刷直流电动机
第10章无刷直流电动机
控制电机（陈隆昌西电第四版）第 10章无刷直流电动机
第10章无刷直流电动机
10.1 概述
传统直流电动机具有调速和起动特性好、堵转转矩大等优点，被广泛应用于各种驱动装置和伺服系统。但是，直流电动机中电刷和换向器之间的机械接触严重影响了电机运行的精度、性能和可靠性，所产生的火花会引起电磁干扰，缩短电机寿命，同时电刷和换向器装置使直流电机结构复杂、噪音大、维护困难，限制了其在很多场合中的应用，因此，长期以来人们都在寻求可以不用电刷和换向器装置的直流电动机。随着电子技术的迅速发展以及各种大功率电子器件的广泛应用，这种愿望已逐步得以实现。
第10章无刷直流电动机
图10－4 定子大小齿结构
第10章无刷直流电动机
定子铁心中放置对称的多相（三相、四相或五相）电枢绕组，对称多相电枢绕组接成星形或封闭形（角形），各相绕组分别与电子开关线路中的相应功率开关管相连。当电动机经功率开关电路接上电源后，电流流入绕组，产生磁场，该磁场与转子磁场相互作用而产生电磁转矩，电动机带动负载旋转。电动机转动起来后，便在绕组中产生反电动势，吸收一定的电功率并通过转子输出一定的机械功率，从而将电能转换为机械能。要求绕组能流过一定的电流，产生足够的磁场并得到足够的转矩。
在图10－5中，定子上有铁心和线圈，铁心的中间为圆柱体，安放励磁绕组Wj，绕组外施高频（一般为几千赫兹到几十千赫兹）电源励磁；铁心沿定子圆周有轴向凸出的极，极上套有信号线圈Wa、Wb和Wc，以感应信号电压。导磁扇形片放置在不导磁的铝合金圆形基盘上制成转子，固定在电动机的转轴上，扇形片数等于电机极对数。由于励磁电源的频率高达几千赫兹以上，因此定子铁心及转子导磁扇形片均由高频导磁材料（如软磁铁氧体）制成。可以看出，这实际上是有着共同励磁线圈的几个开口变压器。当扇形导磁片随着电动机转子同步旋转时，其与传感器定子圆周凸极的相对位置发生变化，使开口变压器磁路的磁阻变化，信号线圈匝链的磁通大小变化，可感应出不同幅值的电动势，依此判断

伺服电机及其控制原理

由于有部分传动链在系统闭环之外,故其定位精度比全闭环的稍差.但由于测量角位移比测量线位移容易, 并可在传动链的任何转动部位进行角位移的测量和反馈,故结构比较简单,调整、维护也比较方便.
CONFIDENTIAL NOT FOR DISTRIBUTION
半闭环伺服系统简图
工作台的位置通过电机上的传感器或是安装在丝杆轴端的编码器间接获得. 由于将惯性质量很大的工作台排除在闭环之外,这种系统调试较容易、稳定性好,具有较高的性价比,被广泛应用于各种机电一体化设备.
编码器
Panasonic伺服马达
位置、速度反馈
CONFIDENTIAL NOT FOR DISTRIBUTION
24
皮带位置光栅
24
2.1 伺服电机概述
定义
伺服电动机又叫执行电动机,或叫控制电动机. 在自动控制系统中,伺服电动机是一个执行元件,它的作用是把信号控制电压或相位变换成机械位移,也就是把接收到的电信号变为电机的一定转速或角位移.
步进驱动器
步进马达
方向指令
没有反馈、只能进行一个方向的控制. 使用步进马达.
CONFIDENTIAL NOT FOR DISTRIBUTION
16
开环伺服控制回路
位置控制控制器（ＮＣ装置）
步进驱动器
步进马达
指令脉冲
脉冲马达
１脉冲＝１步进角
例步进角０.３６°的情况１脉冲 → ０.３６°的动作
伺服电机及其控制原理
——TPM基础知识的培训素材
CONFIDENTIAL NOT FOR DISTRIBUTION
1
目录
§1 伺服系统 1.1 伺服概述 1.2 伺服系统组成 1.3 伺服系统分类

《电动机》课件ppt

电动机的维护与保养
定期检查
保持清洁
定期对电动机进行全面检查，包括外观、紧固件、轴承、绝缘等。
保持电动机的清洁，防止灰尘、杂质等侵入电动机内部。
及时更换润滑剂
调整和校准
根据电动机的使用情况，及时更换润滑剂，保证轴承和齿轮的正常运转。
对电动机的电气和机械部分进行调整和校准，确保其正常运行。
电动机的检修与修复
初步检查
对电动机进行初步检查，判断是否存在故障和异常。
拆卸和检查
如果初步检查发现问题，需要对电动机进行拆卸和检查，进一步确定故障部位和原因。
修复和更换
根据故障部位和原因，进行修复或更换部件。
测试和调试
修复完成后，对电动机进行测试和调试，确保其正常运行。
06
电动机未来发展趋势
高性能电动机的发展趋势
02
电动机的种类与特点
直流电动机
直流电动机的原理
01
基于电磁感应定律和磁场对电流的作用，实现电能向机械能的
转化。
直流电动机的特点
02
可调速、可靠性高、易于维护、控制精度高、过载能力强、线
性调速特性。
直流电动机的应用
03
适用于需要精确控制转速和转矩的场合，如工业自动化、机器
人等领域。
交流电动机
交流电动机的原理
电动机控制系统的维护包括定期检查、清洁、更换部件等，以保证系统的正常运行。
05
电动机常见故障与维护
电动机的常见故障分析
01
02
03
启动异常
电动机在启动过程中，可能出现无法启动、启动无力、启动延迟等问题。
运行异常
运行过程中，可能出现振动、噪音、发热、电流过大等问题。

4电机控制技术

第4部分电机控制技术
4.5热继电器热继电器
JRl6 和 JR20 系列热继电器均为带断相保护的热继电器，具有差系列热继电器均为带断相保护的热继电器，动式断相保护机构。动式断相保护机构。选择时主要根据电动机定子绕组的联结方式来确定热继电器的型号，在三相异步电动机电路中，定热继电器的型号，在三相异步电动机电路中，对 Y 联结的电动机可选用两相或三相结构的热继电器，一般采用两相结构，选用两相或三相结构的热继电器，一般采用两相结构，即在两相主电路中串接热元件。但对于定子绕组为△ 路中串接热元件。但对于定子绕组为△联结的电动机必须采用带断相保护的热继电器。保护的热继电器。热继电器的型号含义及图形符号如下图所示。热继电器的型号含义及图形符号如下图所示。
第4部分电机控制技术
5基本电气控制电路基本电气控制电路
1 电气图概述 2 基本控制规律 3 降压起动控制电路
第4部分电机控制技术
5.1电气图概述电气图概述
电气原理图电气原理图用图形和文字符号表示电路中各个电器元件的连接关系和电气工作原理，接关系和电气工作原理，它并不反映电器元件的实际大小和安装位置。位置。
第4部分电机控制技术
4.1控制按钮控制按钮
和外壳等组成，控制按钮由按钮帽 1 、复位弹簧 2 、桥式触头 3 、4 、5 和外壳等组成，通常做成复合式，即具有动合触点和动断触点，其结构示意图见下图所示。通常做成复合式，即具有动合触点和动断触点，其结构示意图见下图所示。
第4部分电机控制技术
第4部分电机控制技术
1、空气阻尼式时间继电器（通电延时）JS7系列空气阻尼式时间继电器（通电延时）JS7系列
第4部分电机控制技术

控制电机第一章直流伺服电机 1 原理与运行特性

直流伺服电动机的调节特性
1.3 运行特性
斜率k1：
k1 1 C e
是由电机本身参数决定的常数，与负载无关。
直流伺服电动机的调节特性
1.3 运行特性
（2）总阻转矩对调节特性的影响
总阻转矩Ts变化时，Ua0∝Ts ，斜率k1保持不变。
因此对应于不同的总阻转矩Ts1 、 Ts2 、Ts3 、… ，可以得到一组相互平行的调节特性。
n
Ua0 k1 –
–
始动电压特性斜率
直流伺服电动机的调节特性
1.3 运行特性
（1） Ua0和k1的物理意义
始动电压Ua0 ：电动机处在待动而又未动临界状态时的电压。 Ua Ts Ra 由 n ，当n=0时，便可求得： 2 C e C e C t Ra U a U a0 Ts C t 由于Ua0∝Ts ，即负载转矩越大，Ua0越高。控制电压从0到Ua0范围内，电机不转动，称为电动机的死区。
1.1 伺服电动机概述
自动控制系统对伺服电动机的基本要求： (1) 宽广的调速范围。伺服电动机的转速随着控制电压的改变能在宽广的范围内连续调节。 (2) 机械特性和调节特性均为线性。线性的机械特性和调节特性有利于提高自动控制系统的动态精度。机械特性：控制电压一定时，转速随转矩的变化关系；调节特性：电动机转矩一定时，转速随控制电压的变化关系。 (3) 无“自转”现象。伺服电动机在控制电压为零时能立自行停转。 (4) 快速响应。电动机的机电时间常数要小，相应地伺服电动机要有较大的培转转矩和较小的转动惯量。这样，电动机的转速便能随着控制电压的改变而迅速变化。
第1章直流伺服电动机
1.1 伺服电动机概述 1.2 直流伺服电动机的原理 1.3 直流伺服电动机运行特性 1.4 直流伺服电动机的控制方式 1.5 直流伺服电动机的动态特性与特种电机 1.6 直流伺服电动机的PWM控制 1.7 直流伺服电动机的应用

《机电传动控制》教学大纲

《机电传动控制》教学大纲34 学时，2学分一、课程的性质与任务《机电传动控制》是机械工程及自动化专业的一门必修技术基础课，是学生学习和掌握机械设备电气传动与控制知识的主要途径。

通过本课程的教学，使学生了解机电传动控制的一般原理和基础知识，掌握分析、设计和使用机电传动控制系统和装置、器件的基本技能，获得工程师必备的知识储备和技能训练。

学生学习本课程之前，应修完《电工学原理》、《普通物理》、《控制工程基础》、《机械原理》等课程。

本课程通过课堂讲授、实验及习题等主要教学环节，使学生通过学习本门课程达到以下要求：1).了解机械设备电气传动及控制的作用、特点、历史、现状和未来发展方向，对机电传动控制技术有一个全面、系统的认识。

2).掌握电气传动与控制系统及装置的构成器件的有关必备知识，主要包括各种电动机、电器、PLC控制器、晶闸管等的工作原理、结构特点和工作特性及选用方法。

3).掌握开环和闭环控制系统的实现方法和工作原理，学会分析和使用一般难度的电气传动控制系统和装置的基本方法，初步掌握选用电器元件、装置，设计电气传动控制系统的步骤和方法。

二、课程内容、要求与学时分配《机电传动控制》主要内容：1).机械设备电气传动控制的作用、特点及发展;2).机电传动控制的基础理论知识;3) .交流、直流电动机，控制电动机的工作原理、工作特性、使用方法;4).各种控制电器件的组成工作原理和工作特性、应用;5).继电器逻辑控制系统和PLC原理及应用;6).电动机调速系统的种类、特点、特性及应用;7).伺服控制系统的组成和工作原理。

内容安排及学时分配：第一章概述1学时本章介绍机电传动控制技术的内容、种类、作用、特点及发展概况。

第二章机电传动控制的基础理论4学时●机电传动系统的力学基础●生产机械的机械特性●机电传动系统过渡过程的分析●加快机电传动系统过渡过程的方法第三章电动机7学时●三相交流异步电动机转矩与机械特性●三相交流异步电动机启动、调速、制动特性●单相异步电动机简介●同步电动机简介●直流电动机●常用电动机选择方法第四章控制电动机4学时●交流伺服电动机原理、特点、应用●直流伺服电动机原理、特点、应用●步进电动机原理、特点、应用第五章控制电器4学时●变压器特性、参数、应用●继电器工作原理、性能参数、应用●接触器工作原理、性能参数、应用●主令电器工作原理、性能参数、应用●行程开关工作原理、性能参数、应用●指示电器工作原理、性能参数、应用●传感器的种类及作用第六章继电器—接触器控制系统4学时●继电器—接触器控制的常用基本线路●继电器—接触器控制线路设计方法简介●可编程序控制器第七章传动控制系统8学时●电力电子学简介●脉宽调制技术●直流电动机单闭环调速系统●直流电动机双闭环调速系统●直流电动机可逆调速系统●晶体管脉宽调速系统●晶闸管交流调压调速系统●交流电动机变频调速系统●步进电动机传动与控制第八章实例分析2学时三、课程的其它教学环节本着保证理论教学水平，加强和提高学生从事工程实际工作能力的精神，本课程拟设立较多的实验学时。

4 直接转矩控制(DTC)方式 ff

除上述3点外，定期检查变频器的空气滤清器及冷却风扇也是非常必要的。对于特殊的高寒场合，为防止微处理器因温度过低不能正常工作，应采取设置空间加热器等必要措施。
电源异常
电源异常表现为各种形式，但大致分以下3种，即缺相、低电压、停电，有时也出现它们的混和形式。这些异常现象的主要原因多半是输电线路因风、雪、雷击造成的，有时也因为同一供电系统内出现对地短路及相间短路。而雷击因地域和季节有很大差异。除电压波动外，有些电网或自行发电单位，也会出现频率波动，并且这些现象有时在短时间内重复出现，为保证设备的正常运行，对变频器供电电源也提出相应要求。
外部的电磁感应干扰
如果变频器周围存在干扰源，它们将通过辐射或电源线侵入变频器的内部，引起控制回路误动作，造成工作不正常或停机，严重时甚至损坏变频器。提高变频器自身的抗干扰能力固然重要，但由于受装置成本限制，在外部采取噪声抑制措施，消除干扰源显得更合理、更必要。以下几项措施是对噪声干扰实行“三不”原则的具体方法：变频器周围所有继电器、接触器的控制线圈上需加装防止冲击电压的吸收装置，如RC吸收器；尽量缩短控制回路的配线距离，并使其与主线路分离；指定采用屏蔽线回路，须按规定进行，若线路较长，应采用合理的中继方式；变频器接地端子应按规定进行，不能同电焊、动力接地混用；变频器输入端安装噪声滤波器，避免由电源进线引入干扰。
二极管输入及使用单相控制电源的变频器，虽然在缺相状态也能继续工作，但整流器中个别器件电流过大及电容器的脉冲电流过大，若长期运行将对变频器的寿命及可靠性造成不良影响，应及早检查处理。
雷击、感应雷电
雷击或感应雷击形成的冲击电压有时也能造成变频器的损坏。此外，当电源系统一次侧带有真空断路器时，短路器开闭也能产生较高的冲击电压。变压器一次侧真空断路器断开时，通过耦合在二次侧形成很高的电压冲击尖峰。

电动机ppt课件

伺服电动机工作原理
总结词
通过反馈控制实现精确的位置和速度控制
VS
详细描述
伺服电动机是一种高精度的位置和速度控制系统。它通过反馈控制实现精确的位置和速度控制，具有快速响应、高精度和高稳定性的特点。伺服电动机通常由电机和控制电路组成，控制电路根据输入的指令信号和反馈信号，对电机进行精确的控制。
电动机的分类
总结词
根据工作原理、电源类型、应用领域等不同，电动机可分为多种类型。
详细描述
根据工作原理，电动机可分为直流电动机和交流电动机两大类。直流电动机又可以分为永磁式、电磁式和串励式等类型，交流电动机可以分为异步电动机和同步电动机等类型。此外，根据电源类型和应用领域，还可以分为单相电动机和三相电动机、控制电动机和驱动电动机等。
可能是转子不平衡、机械松动、轴承损坏等，需要重新平衡转子、紧固松动部位或更换轴承。
电动机的日常维护与保养
定期检查电源和电机连接
确保电源电压稳定且符合电机要求，检查电机接线是否松动或损坏。
检查轴承和机械部分
定期检查轴承是否磨损或损坏，机械部分是否有松动或异常声音。
保持电机清洁
定期清理电机表面灰尘和杂物，保持电机散热良好。
随着环保意识的提高，电动机将更加注重环保和节能设计，如采用新型
材料、优化设计等，以降低能耗和减少排放。
THANKS
感谢观看
电动机的应用场景
要点一
总结词
电动机广泛应用于工业、农业、交通运输、家用电器等领域。
要点二
详细描述
在工业领域，电动机用于驱动各种生产设备，如机床、印刷机、纺织机等。在农业领域，电动机用于驱动灌溉设备、农用机械等。在交通运输领域，电动机用于电动汽车、地铁、铁路机车等。在家用电器领域，电动机用于驱动风扇、空调压缩机、洗衣机等。总之，电动机已经成为现代社会不可或缺的重要设备之一。

精品课件-控制电机(第四版)(陈隆昌)-第9章永磁交流伺服电动机

1.永磁交流伺服电动机本体永磁交流伺服电动机中的电动机是一种设计为伺服用途的调速永磁交流电动机，电机本体由定子和转子两部分组成，如图9－2所示。
第9章永磁交流伺服电动机
图9－2 （a）表贴式；（b）内置式
第9章永磁交流伺服电动机
永磁交流伺服电动机的定子与一般异步电动机的定子相同，定子铁心通常也是由带有齿和槽的冲片叠成的，为了削弱齿槽效应引起的转矩脉动，定子铁心采用斜槽；定子槽中嵌放对称的多相定子绕组，可以采用星形或者角形连接，目前较为普遍的是三相绕组电机。定子绕组的布置应使得定、转子极数相同。
第9章永磁交流伺服电动机
综上所述，影响永磁同步电动机不能自行启动的因素主要有下面两个方面：
(1)转子及其所带负载存在惯性。 (2)定子供电频率高，使定、转子磁场之间转速相差过大。
第9章永磁交流伺服电动机
1—永磁体；2— 图9－7 自启动永磁同步电动机转子结构
第9章永磁交流伺服电动机传统上，为了使永磁同步电动机能自行启动，在转子上一
第9章永磁交流伺服电动机第9章永磁交流伺服电动机
9.1 概述 9.2 永磁交流伺服电动机结构及工作原理 9.3 永磁交流伺服电动机的稳态分析 9.4 永磁交流伺服电动机的数学模型 9.5 永磁交流伺服电动机的矢量控制 9.6 永磁交流伺服电动机系统的性能指标
第9章永磁交流伺服电动机
9.1 概述在第7章中已介绍的两相交流伺服电动机属于传统的异步型交流伺服电动机，其转子旋转速度始终低于定子磁场旋转的速度，即转子转速始终低于同步速，转子与定子旋转磁场之间存在转差率。正是由于转子与定子旋转磁场之间的相同运动，使得转子导体切割定子旋转磁场时，在转子绕组中产生感应电动势和电流，进而产生电磁力和电磁转矩，带动负载旋转。异步型交流伺服电动机的转速会随负载的大小而变化，且它作为执行元件使用时，对控制信号的响应性能相对较差。