無刷力矩電機(jī)的發(fā)展史

在我國力矩電動(dòng)機(jī)從20世紀(jì)60年代就開始研制，70年代得到迅速發(fā)展，現(xiàn)已廣泛用于現(xiàn)代化和工業(yè)自動(dòng)化等部門。其應(yīng)用有:慣性導(dǎo)航的穩(wěn)定平臺(tái)，單軸和多軸天線，望遠(yuǎn)鏡的驅(qū)動(dòng)，星機(jī)跟蹤系統(tǒng)的光學(xué)裝置驅(qū)動(dòng)，航空照相機(jī)驅(qū)動(dòng)，磁帶驅(qū)動(dòng)裝置，存儲(chǔ)器磁鼓的驅(qū)動(dòng)，潛艇潛望鏡的驅(qū)動(dòng)，陪螺測試臺(tái)的驅(qū)動(dòng)，空間裝置中太陽能電池的方同驅(qū)動(dòng)，拉絲機(jī)的恒張力驅(qū)動(dòng)，數(shù)控機(jī)床驅(qū)動(dòng)，精密焊接驅(qū)動(dòng)裝置，X-Y記錄儀的驅(qū)動(dòng)，連續(xù)織品傳送，儀表驅(qū)動(dòng)等。

無刷力矩電機(jī)——空載轉(zhuǎn)速

力矩電動(dòng)機(jī)在空載時(shí)加以峰值堵轉(zhuǎn)電壓所達(dá)到的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。同時(shí)，正、反轉(zhuǎn)速差應(yīng)不大于大的空載轉(zhuǎn)速規(guī)定值的5%，單位為r/min.正確選擇空載轉(zhuǎn)速nO很有必要，從電動(dòng)機(jī)的特性和伺服系統(tǒng)的實(shí)用需要來看，希望電動(dòng)機(jī)的空載轉(zhuǎn)速n0越小越好。因?yàn)閚O下降可使用電動(dòng)機(jī)時(shí)間常數(shù)減小和單位功率產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩增加，也可使電電源的功率減小，質(zhì)量減輕。但是空載轉(zhuǎn)速n0的下降勢(shì)必引起電動(dòng)機(jī)總尺寸和質(zhì)量的增加.或在LXD(長度×直徑)乘積一定時(shí)可能產(chǎn)生槽內(nèi)放不下繞組的問題。

反之，空載轉(zhuǎn)速n0提高，不僅引起電動(dòng)機(jī)特性變壞，而且還可能出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱。所以必須從運(yùn)用這種電動(dòng)機(jī)所組成的控制系統(tǒng)的性能、整體質(zhì)量、體積以及經(jīng)濟(jì)性全盤考慮-權(quán)衡利弊，正確選擇電動(dòng)機(jī)的空載轉(zhuǎn)速nO。

無刷力矩電機(jī)——機(jī)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)指標(biāo)

力矩電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性正比于輸入電流.而與速度及角位置無關(guān)。這在電動(dòng)機(jī)的電磁和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)即予以考慮同時(shí)對(duì)時(shí)間常數(shù)的降低、共振頻率的提高、阻尼系數(shù)的減小等問題也是在電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)關(guān)注的目標(biāo)，以使電動(dòng)機(jī)在直接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中產(chǎn)生大的理論加速度和提高系統(tǒng)的運(yùn)行精度。

對(duì)于轉(zhuǎn)矩電流特性的線性度，我國的標(biāo)準(zhǔn)電是按電動(dòng)機(jī)直徑的大小而分組規(guī)定。外徑在÷36~7Omm、 90~160mm和o200~32Omm范圍的電動(dòng)機(jī)，其轉(zhuǎn)矩一電流特性線性度分別為7%、5%和3%。國外先進(jìn)產(chǎn)品的指標(biāo)可達(dá)1%。

無刷力矩電機(jī)的選型要素——射頻干擾

當(dāng)力矩電動(dòng)機(jī)的電樞旋轉(zhuǎn)時(shí)，電樞繞組元件從一條支路經(jīng)電刷底下進(jìn)入另一條支路時(shí)，該元件中的電流從一方向變換為另一方向，在這個(gè)換向過程中，會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)。在一定條件下，自感電動(dòng)勢(shì)在電刷下會(huì)產(chǎn)生電火花引起干擾。雖然通過精心設(shè)計(jì)·直流力矩電動(dòng)機(jī)電刷的干擾可減小到低的限度，并且經(jīng)?？梢院雎圆挥?jì)。但是，火花瞬變過程可能偶爾進(jìn)入敏感的控制線路和其他電路，而產(chǎn)生不良后果。