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      直流無刷電機與直流有刷電機的區(qū)別是什么?

      2024/07/23 14:45:42

      無刷直流電機和直流伺服電機主要區(qū)別從定義、設(shè)計原理、本質(zhì)上來看:

      1、定義不同:

      (1)無刷直流電機由電動機主體和驅(qū)動器組成,是一種典型的機電一體化產(chǎn)品。 無刷電機是指無電刷和換向器(或集電環(huán))的電機,又稱無換向器電機。

      早在十九紀(jì)誕生電機的時候,產(chǎn)生的實用性電機就是無刷形式,即交流鼠籠式異步電動機,這種電動機得到了廣泛的應(yīng)用。但是,異步電動機有許多無法克服的缺陷,以致電機技術(shù)發(fā)展緩慢。

      上世紀(jì)中葉誕生了晶體管,因而采用晶體管換向電路代替電刷與換向器的直流無刷電機就應(yīng)運而生了。這種新型無刷電機稱為電子換向式直流電機,它克服了第一代無刷電機的缺陷。

      (2)直流伺服電機,它包括定子、轉(zhuǎn)子鐵芯、電機轉(zhuǎn)軸、伺服電機繞組換向器、伺服電機繞組、測速電機繞組、測速電機換向器,所述的轉(zhuǎn)子鐵芯由矽鋼沖片疊壓固定在電機轉(zhuǎn)軸上構(gòu)成。


      2、本質(zhì)上不同:

      無刷直流電機通常情況下轉(zhuǎn)子磁極采用瓦型磁鋼,經(jīng)過磁路設(shè)計,可以獲得梯形波的氣隙磁密,定子繞組多采用集中整距繞組,因此感應(yīng)反電動勢也是梯形波的。

      無刷直流電機的控制需要位置信息反饋,必須有位置傳感器或是采用無位置傳感器估計技術(shù),構(gòu)成自控式的調(diào)速系統(tǒng)。控制時各相電流也盡量控制成方波,逆變器輸出電壓按照有刷直流電機PWM的方法進(jìn)行控制即可。本質(zhì)上,無刷直流電機也是一種永磁同步電動機,調(diào)速實際也屬于變壓變頻調(diào)速范疇。

      通常說的交流永磁同步伺服電機具有定子三相分布繞組和永磁轉(zhuǎn)子,在磁路結(jié)構(gòu)和繞組分布上保證感應(yīng)電動勢波形為正弦,外加的定子電壓和電流也應(yīng)為正弦波,一般靠交流變壓變頻器提供。

      永磁同步電機控制系統(tǒng)常采用自控式,也需要位置反饋信息,可以采用矢量控制(磁場定向控制)或直接轉(zhuǎn)矩控制的先進(jìn)控制方式。


      3. 配置不同:

      直流有刷電機和無刷電機的區(qū)別是是否配置有常用的電刷-換向器。有刷直流電機的換向一直是通過石墨電刷與安裝在轉(zhuǎn)子上的環(huán)形換向器相接觸來實現(xiàn)的。

      而直流無刷電機則通過霍爾傳感器把轉(zhuǎn)子位置反饋回控制電路,使其能夠獲知電機相位換向的準(zhǔn)確時間。大多數(shù)無刷電機生產(chǎn)商生產(chǎn)的電機都具有三個霍爾效應(yīng)定位傳感器。
      由于無刷電機沒有電刷,故也沒有相關(guān)接口,因此更干凈,噪聲更小,事實上無需維護(hù),壽命更長。


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