機(jī)電設(shè)備 第1章

1、第一章第一章直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī) 第一節(jié)第一節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和分類和分類 第二節(jié)第二節(jié)直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性 第三節(jié)第三節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速 本章小結(jié)本章小結(jié) 第四節(jié)第四節(jié) 其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī) 第一節(jié)第一節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和分類和分類 一、直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)一、直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)二、直流電動(dòng)機(jī)分類二、直流電動(dòng)機(jī)分類直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)也是由定子、轉(zhuǎn)子和結(jié)構(gòu)件（端蓋、軸承等）三直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)也是由定子、轉(zhuǎn)子和結(jié)構(gòu)件（端蓋、軸承等）三大部分所組成。圖是一臺(tái)電磁式直

2、流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。大部分所組成。圖是一臺(tái)電磁式直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。一、直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)一、直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)第一節(jié)第一節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與勵(lì)磁方式直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與勵(lì)磁方式1定子定子定子包括機(jī)座、主磁極、換向磁極、前、后端蓋和電刷裝置等幾個(gè)部分。定子包括機(jī)座、主磁極、換向磁極、前、后端蓋和電刷裝置等幾個(gè)部分。2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子(電樞電樞)轉(zhuǎn)子是直流電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的樞紐，又稱為轉(zhuǎn)子是直流電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換的樞紐，又稱為“電樞電樞”。電樞包括電樞鐵心、電樞繞組及換向器。電樞包括電樞鐵心、電樞繞組及換向器。 一、直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)一、直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)第一節(jié)第一節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與勵(lì)磁方

3、式直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與勵(lì)磁方式四類勵(lì)磁式直流電動(dòng)機(jī)中，他勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組各四類勵(lì)磁式直流電動(dòng)機(jī)中，他勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組與電樞繞組各由獨(dú)立的電源供電，而串勵(lì)、并勵(lì)和復(fù)勵(lì)式的勵(lì)磁繞組與電樞繞組共用一電由獨(dú)立的電源供電，而串勵(lì)、并勵(lì)和復(fù)勵(lì)式的勵(lì)磁繞組與電樞繞組共用一電源，所以又統(tǒng)稱為源，所以又統(tǒng)稱為“自勵(lì)式自勵(lì)式”。其中串勵(lì)式、并勵(lì)式的勵(lì)磁繞組分別與電樞繞。其中串勵(lì)式、并勵(lì)式的勵(lì)磁繞組分別與電樞繞組串聯(lián)和并聯(lián)。復(fù)勵(lì)式的勵(lì)磁繞組分為兩個(gè)繞組，一組與電樞繞組串聯(lián)，一組串聯(lián)和并聯(lián)。復(fù)勵(lì)式的勵(lì)磁繞組分為兩個(gè)繞組，一組與電樞繞組串聯(lián)，一組與電樞繞組并聯(lián)；如果兩個(gè)繞組所產(chǎn)生的磁通方向相一致，

4、則稱為積復(fù)勵(lì)；組與電樞繞組并聯(lián)；如果兩個(gè)繞組所產(chǎn)生的磁通方向相一致，則稱為積復(fù)勵(lì)；如果兩個(gè)繞組所產(chǎn)生的磁通方向相反，則稱為差復(fù)勵(lì)如果兩個(gè)繞組所產(chǎn)生的磁通方向相反，則稱為差復(fù)勵(lì)。二、直流電動(dòng)機(jī)分類二、直流電動(dòng)機(jī)分類第一節(jié)第一節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與勵(lì)磁方式直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與勵(lì)磁方式 第二節(jié)第二節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性一、直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)原理一、直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)原理二、直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和電壓平衡方程二、直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和電壓平衡方程三、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性三、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性一、直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)原理一、直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)原理（師生互動(dòng)，提問(wèn)緒論介紹的換向式電

5、動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程）（師生互動(dòng)，提問(wèn)緒論介紹的換向式電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程）思考：思考： 電樞電流方向不變，會(huì)出現(xiàn)什么情況？電樞電流方向不變，會(huì)出現(xiàn)什么情況？第二節(jié)第二節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性1電磁轉(zhuǎn)矩電磁轉(zhuǎn)矩 T二、直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和電壓平衡方程二、直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和電壓平衡方程CT 轉(zhuǎn)矩常數(shù)轉(zhuǎn)矩常數(shù)2電樞電動(dòng)式電樞電動(dòng)式 ECe 電動(dòng)式常數(shù)電動(dòng)式常數(shù)aICTT nCEe 第二節(jié)第二節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性3電樞回路電壓平衡方程式電樞回路電壓平衡方程式如圖所示如圖所示或或aaIREU aaREUI 第二節(jié)第二節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)工作

6、原理與運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性二、直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和電壓平衡方程二、直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩和電壓平衡方程三、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性三、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性硬機(jī)械特性：機(jī)械特性曲線的工作段接近于水平。軟，反之。硬機(jī)械特性：機(jī)械特性曲線的工作段接近于水平。軟，反之。nnTCCRCUCIRUCEnTeeee 0aaa2第二節(jié)第二節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性1當(dāng)電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)當(dāng)電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)此時(shí)工作點(diǎn)對(duì)應(yīng)下圖此時(shí)工作點(diǎn)對(duì)應(yīng)下圖 的的 a 點(diǎn)上。點(diǎn)上。)(1a穩(wěn)穩(wěn)定定與與負(fù)負(fù)載載轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩相相平平衡衡時(shí)時(shí)產(chǎn)產(chǎn)生生產(chǎn)產(chǎn)生生nnTIUT E 穩(wěn)定穩(wěn)定平衡平衡(

7、( 2 2 ) ) 三、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性三、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性第二節(jié)第二節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性2電動(dòng)機(jī)負(fù)載增加，轉(zhuǎn)速下降時(shí)電動(dòng)機(jī)負(fù)載增加，轉(zhuǎn)速下降時(shí)此時(shí)工作點(diǎn)對(duì)應(yīng)此時(shí)工作點(diǎn)對(duì)應(yīng)圖中圖中 b 點(diǎn)上。點(diǎn)上。)(2)12(a)32()22(穩(wěn)穩(wěn)定定負(fù)負(fù)載載轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩矩增增加加nnTIEn 平平 衡衡 nCEe 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械負(fù)載變化時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的機(jī)械負(fù)載變化時(shí)，通過(guò)E的的變的的變化反映到電樞電路，引起電流變化。化反映到電樞電路，引起電流變化。三、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性三、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性第二節(jié)第二節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性軟

8、機(jī)械特性：工作磁通軟機(jī)械特性：工作磁通 隨負(fù)載變化。負(fù)載增加、電流增加，隨負(fù)載變化。負(fù)載增加、電流增加， 與電樞電流與電樞電流成正比，故轉(zhuǎn)矩增加，轉(zhuǎn)速成正比，故轉(zhuǎn)矩增加，轉(zhuǎn)速 n 顯著下降。顯著下降。適用于電動(dòng)工具，即負(fù)載經(jīng)常變化，適用于電動(dòng)工具，即負(fù)載經(jīng)常變化，轉(zhuǎn)速不要求穩(wěn)定的場(chǎng)合。轉(zhuǎn)速不要求穩(wěn)定的場(chǎng)合。特點(diǎn)：過(guò)載能力強(qiáng)，不允許空載或特點(diǎn)：過(guò)載能力強(qiáng)，不允許空載或輕載運(yùn)行（起動(dòng)時(shí)帶上輕載運(yùn)行（起動(dòng)時(shí)帶上 20 % 30 % 的的額定負(fù)載），防止額定負(fù)載），防止“飛車飛車”。復(fù)勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性介于復(fù)勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性介于兩者之間。兩者之間。三、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性三、直流電動(dòng)機(jī)的

9、機(jī)械特性第二節(jié)第二節(jié) 直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性直流電動(dòng)機(jī)工作原理與運(yùn)行特性 第第三三節(jié)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速一、直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)一、直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)二、直流電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)二、直流電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)三、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速三、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流很大，可達(dá)額定電流的直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流很大，可達(dá)額定電流的 10 20 倍。這么大倍。這么大的啟動(dòng)電流會(huì)燒毀電樞繞組和換向器，所以直流電動(dòng)機(jī)不允許直接啟動(dòng)。的啟動(dòng)電流會(huì)燒毀電樞繞組和換向器，所以直流電動(dòng)機(jī)不允許直接啟動(dòng)。一般采用起動(dòng)時(shí)在電樞回路中串聯(lián)起動(dòng)電阻的方法，減小起動(dòng)電流，起一般采用起動(dòng)時(shí)在電樞回路中串

10、聯(lián)起動(dòng)電阻的方法，減小起動(dòng)電流，起動(dòng)結(jié)束后將起動(dòng)電阻從電路中切除。動(dòng)結(jié)束后將起動(dòng)電阻從電路中切除。一、直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)一、直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)第第三三節(jié)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速例例 題題例例 - 2 直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為 110 V，額定電流為，額定電流為 13.5 A，電，電樞電阻為樞電阻為 0.4 ，求直接起動(dòng)電流。若將起動(dòng)電流限定在額定電流的，求直接起動(dòng)電流。若將起動(dòng)電流限定在額定電流的兩倍，應(yīng)串聯(lián)多大的起動(dòng)電阻？?jī)杀?，?yīng)串聯(lián)多大的起動(dòng)電阻？解：解： 直接起動(dòng)電流直接起動(dòng)電流 可見(jiàn)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流很大。為限制啟動(dòng)電流，串聯(lián)起動(dòng)電可

11、見(jiàn)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流很大。為限制啟動(dòng)電流，串聯(lián)起動(dòng)電阻阻 R1，則電樞回路中總電阻為，則電樞回路中總電阻為起動(dòng)電流設(shè)定為適用起動(dòng)電流設(shè)定為適用 27 A，則起動(dòng)電阻為：，則起動(dòng)電阻為：A275A4 . 0110ast RUI1stRRRa 7 . 3)4 . 01 . 4(,1 . 427/110ast1stRRRR第第三三節(jié)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速二、直流電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)二、直流電動(dòng)機(jī)的反轉(zhuǎn)永磁式直流電動(dòng)機(jī)：永磁式直流電動(dòng)機(jī)：通常改變電樞繞組電流方向，來(lái)改變的運(yùn)轉(zhuǎn)方向。通常改變電樞繞組電流方向，來(lái)改變的運(yùn)轉(zhuǎn)方向。串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)：串勵(lì)式直流電動(dòng)機(jī)：改變勵(lì)磁繞組

12、或者電樞組接線方式來(lái)改變轉(zhuǎn)向。改變勵(lì)磁繞組或者電樞組接線方式來(lái)改變轉(zhuǎn)向。第第三三節(jié)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速?gòu)闹绷麟妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速方程中可以看出，直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源電壓從直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速方程中可以看出，直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源電壓 U、磁通磁通 和電樞繞組和電樞繞組 R a有關(guān)，可見(jiàn)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有三種。有關(guān)，可見(jiàn)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有三種。三、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速三、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速eeCIRUCEnaa 1調(diào)壓調(diào)速：調(diào)壓調(diào)速：n0 U， n 不受不受 U 的影響。調(diào)解的影響。調(diào)解 U 可以平滑的調(diào)解電可以平滑的調(diào)解電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，且機(jī)械特性硬度不受影響，動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速

13、，且機(jī)械特性硬度不受影響，如圖所示如圖所示第第三三節(jié)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速三、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速三、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速2調(diào)磁調(diào)速：調(diào)磁調(diào)速：n 1/ 。調(diào)解勵(lì)磁電流改變磁。調(diào)解勵(lì)磁電流改變磁通通 ，從而改變轉(zhuǎn)速，機(jī)，從而改變轉(zhuǎn)速，機(jī)械特性變軟，如圖所示。械特性變軟，如圖所示。第第三三節(jié)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速3調(diào)解電樞電阻調(diào)速：調(diào)解電樞電阻調(diào)速：三、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速三、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速在電樞回路中串聯(lián)變阻器，增大電樞繞組。調(diào)速范圍小，機(jī)械特性在電樞回路中串聯(lián)變阻器，增大電樞繞組。調(diào)速范圍小，機(jī)械特性變軟，精度低。但簡(jiǎn)單易行，用于

14、調(diào)速比在變軟，精度低。但簡(jiǎn)單易行，用于調(diào)速比在 2:1 以下的小功率直流電動(dòng)以下的小功率直流電動(dòng)機(jī)中使用。永磁式電動(dòng)機(jī)采用調(diào)壓或調(diào)電樞繞組的方式來(lái)調(diào)速。機(jī)中使用。永磁式電動(dòng)機(jī)采用調(diào)壓或調(diào)電樞繞組的方式來(lái)調(diào)速。第第三三節(jié)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)一、永磁式直流電動(dòng)機(jī)一、永磁式直流電動(dòng)機(jī)二、無(wú)刷式直流電動(dòng)機(jī)二、無(wú)刷式直流電動(dòng)機(jī)三、直流伺服電動(dòng)機(jī)三、直流伺服電動(dòng)機(jī)定子采用永久磁鐵制成，其他結(jié)構(gòu)與他勵(lì)式無(wú)區(qū)別。定子采用永久磁鐵制成，其他結(jié)構(gòu)與他勵(lì)式無(wú)區(qū)別。一、永磁式直流電動(dòng)機(jī)一、永磁式直流電動(dòng)機(jī)拆卸一臺(tái)永磁直流電動(dòng)機(jī)

15、觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如圖所示。拆卸一臺(tái)永磁直流電動(dòng)機(jī)觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如圖所示。1定子定子包括永久磁包括永久磁鐵（磁鋼）和機(jī)鐵（磁鋼）和機(jī)殼。殼。( (一一) ) 永磁式直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)永磁式直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)2轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子一、永磁式直流電動(dòng)機(jī)一、永磁式直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子鐵心由三翼式的硅鋼片轉(zhuǎn)子鐵心由三翼式的硅鋼片疊壓而成，如圖所示疊壓而成，如圖所示 。換向器由三塊瓦型換向片換向器由三塊瓦型換向片裝在襯套上構(gòu)成圓柱形。裝在襯套上構(gòu)成圓柱形。3 端蓋端蓋后端蓋有塑料制成，內(nèi)平行安裝一對(duì)電刷。后端蓋有塑料制成，內(nèi)平行安裝一對(duì)電刷。三槽電樞繞組的線端與相應(yīng)的換向

16、片相連，兩種連接方法：三槽電樞繞組的線端與相應(yīng)的換向片相連，兩種連接方法：一種是三個(gè)線圈的一端分別接換向片，另一端接在一起；另一種方一種是三個(gè)線圈的一端分別接換向片，另一端接在一起；另一種方法是三個(gè)線圈首尾串聯(lián)，三個(gè)接線點(diǎn)分別接換向片。法是三個(gè)線圈首尾串聯(lián)，三個(gè)接線點(diǎn)分別接換向片。 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)一、永磁式直流電動(dòng)機(jī)一、永磁式直流電動(dòng)機(jī)與他勵(lì)（并勵(lì)）式直流電動(dòng)機(jī)基本相同。與他勵(lì)（并勵(lì)）式直流電動(dòng)機(jī)基本相同。采用直接起動(dòng)，調(diào)壓或調(diào)解電樞繞組電阻進(jìn)行調(diào)速。采用直接起動(dòng)，調(diào)壓或調(diào)解電樞繞組電阻進(jìn)行調(diào)速。( (二二) ) 永磁式直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)特性永磁式直流電動(dòng)機(jī)

17、的運(yùn)轉(zhuǎn)特性 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)屬于永磁式直流電動(dòng)機(jī)。是有換向片和電刷的直流電無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)屬于永磁式直流電動(dòng)機(jī)。是有換向片和電刷的直流電動(dòng)機(jī)的改進(jìn)。動(dòng)機(jī)的改進(jìn)。組成：電動(dòng)機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置傳感器、電子換向控制電路三部分組成。組成：電動(dòng)機(jī)本體、轉(zhuǎn)子位置傳感器、電子換向控制電路三部分組成。如圖所示如圖所示二、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)二、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī) 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)1電動(dòng)機(jī)本體電動(dòng)機(jī)本體組成：組成：主定子主定子相當(dāng)于電樞相當(dāng)于電樞主轉(zhuǎn)子主轉(zhuǎn)子永久磁鋼制成永久磁鋼制成2轉(zhuǎn)子位置傳感器轉(zhuǎn)子位置傳感器起轉(zhuǎn)子位置跟蹤作用。起轉(zhuǎn)子位置

18、跟蹤作用。二、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)二、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī) 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)（1）電磁式：轉(zhuǎn)子上有一扇型導(dǎo)磁片，發(fā)送相應(yīng)電信號(hào)。）電磁式：轉(zhuǎn)子上有一扇型導(dǎo)磁片，發(fā)送相應(yīng)電信號(hào)。特點(diǎn)：輸出信號(hào)大、工作可靠、壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單但體積大、制造特點(diǎn)：輸出信號(hào)大、工作可靠、壽命長(zhǎng)、結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單但體積大、制造工藝復(fù)雜。工藝復(fù)雜。（2）光電式：由一個(gè)旋轉(zhuǎn)的遮光罩和固定不動(dòng)的光源和光電管組成。）光電式：由一個(gè)旋轉(zhuǎn)的遮光罩和固定不動(dòng)的光源和光電管組成。當(dāng)光線射到光電管上時(shí)，有電流輸出。三個(gè)光電管依次接受光線照射，使當(dāng)光線射到光電管上時(shí)，有電流輸出。三個(gè)光電管依次接受光線照射，使繞組輪流通電

19、，電動(dòng)機(jī)持續(xù)旋轉(zhuǎn)。繞組輪流通電，電動(dòng)機(jī)持續(xù)旋轉(zhuǎn)。特點(diǎn)：傳感器性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗震能力差、光源壽命短，對(duì)環(huán)特點(diǎn)：傳感器性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、抗震能力差、光源壽命短，對(duì)環(huán)境要求較高。境要求較高。（3）磁敏式：利用磁敏感的半導(dǎo)體材料制成，常有霍爾元件、磁敏）磁敏式：利用磁敏感的半導(dǎo)體材料制成，常有霍爾元件、磁敏二極管和磁敏電阻。磁敏元件感應(yīng)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)處理后，可控制電動(dòng)機(jī)的二極管和磁敏電阻。磁敏元件感應(yīng)轉(zhuǎn)子位置信號(hào)處理后，可控制電動(dòng)機(jī)的定子繞組按順序通電。定子繞組按順序通電。二、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)二、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī) 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)3電子換向控制電路電子換向控制電路

20、電路由位置信號(hào)處理單元和功率邏輯開(kāi)關(guān)單元組成，如圖所示電路由位置信號(hào)處理單元和功率邏輯開(kāi)關(guān)單元組成，如圖所示二、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)二、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī) 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)能夠?qū)⑤斎氲碾妷盒盘?hào)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)軸上的角位移或角速度輸出的電動(dòng)機(jī)，能夠?qū)⑤斎氲碾妷盒盘?hào)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)軸上的角位移或角速度輸出的電動(dòng)機(jī)，也稱執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。也稱執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。基本要求是：在輸入信號(hào)到來(lái)之前，轉(zhuǎn)子靜止不動(dòng)；當(dāng)信號(hào)到來(lái)時(shí)，基本要求是：在輸入信號(hào)到來(lái)之前，轉(zhuǎn)子靜止不動(dòng)；當(dāng)信號(hào)到來(lái)時(shí)，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動(dòng)，而且其轉(zhuǎn)速與信號(hào)電壓能保持線性關(guān)系；當(dāng)信號(hào)消失時(shí)，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動(dòng)，而且其轉(zhuǎn)速與信號(hào)電壓能保持線性關(guān)系；當(dāng)信號(hào)消失時(shí)

21、，轉(zhuǎn)子立即停轉(zhuǎn)，無(wú)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。工作原理與他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)基本相同。轉(zhuǎn)子立即停轉(zhuǎn)，無(wú)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。工作原理與他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)基本相同。三、直流伺服電動(dòng)機(jī)三、直流伺服電動(dòng)機(jī) 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)（一）印制繞組永磁式直流伺服電動(dòng)機(jī)（一）印制繞組永磁式直流伺服電動(dòng)機(jī)三、直流伺服電動(dòng)機(jī)三、直流伺服電動(dòng)機(jī)又稱盤(pán)狀轉(zhuǎn)子直流伺服電動(dòng)機(jī)，因其轉(zhuǎn)子如盤(pán)狀而得名，由于轉(zhuǎn)子的又稱盤(pán)狀轉(zhuǎn)子直流伺服電動(dòng)機(jī)，因其轉(zhuǎn)子如盤(pán)狀而得名，由于轉(zhuǎn)子的鐵心很小，因而這種電動(dòng)機(jī)慣性很小，可以快速起動(dòng)和制動(dòng)。鐵心很小，因而這種電動(dòng)機(jī)慣性很小，可以快速起動(dòng)和制動(dòng)。印制繞組永磁式直流伺服電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示。印制繞組永磁

22、式直流伺服電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示。 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械和電優(yōu)點(diǎn)：機(jī)械和電磁的慣性?。粨Q向性磁的慣性?。粨Q向性能好，較精確的轉(zhuǎn)子能好，較精確的轉(zhuǎn)子定位；轉(zhuǎn)子導(dǎo)體散熱定位；轉(zhuǎn)子導(dǎo)體散熱條件好；電動(dòng)機(jī)軸向條件好；電動(dòng)機(jī)軸向尺寸小。尺寸小。（二）空心杯電樞直流伺服電動(dòng)機(jī)（二）空心杯電樞直流伺服電動(dòng)機(jī)三、直流伺服電動(dòng)機(jī)三、直流伺服電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)：電樞沒(méi)有鐵心只有繞組，繞組按一定形式編織成薄壁圓筒形，用環(huán)特點(diǎn)：電樞沒(méi)有鐵心只有繞組，繞組按一定形式編織成薄壁圓筒形，用環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)成型，并與電樞支架粘結(jié)在一起成杯子形狀，稱為氧樹(shù)脂粘結(jié)成型，并與電樞支架粘結(jié)在一起成杯子形狀，稱為“空心杯電樞空心杯電樞”，如圖所示。如圖所示。 第第四四節(jié)節(jié)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)其他類型的直流電動(dòng)機(jī)三、直流伺服電動(dòng)機(jī)三、直流伺服電動(dòng)機(jī)空心杯電樞直流伺服電動(dòng)機(jī)的磁路如圖所示，主磁極由永久磁鋼制成，空心杯電樞直流伺服電動(dòng)機(jī)的磁路如圖所示，主磁極由永久磁鋼制成，外加直流電源通過(guò)正負(fù)電刷加給杯