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为什么要使用有刷伺服电机?

为什么要使用有刷伺服电机?

【摘要】:
有刷伺服电机的概念可能有一点反直觉-我们中的大多数人认为:作为一种高性能的设备,伺服电机被使用在高动态应用之中,而碳刷直流电机是一种为了普通消费者而生产的低成本应用方案。

  有刷伺服电机的概念可能有一点反直觉-我们中的大多数人认为:作为一种高性能的设备,伺服电机被使用在高动态应用之中,而碳刷直流电机是一种为了普通消费者而生产的低成本应用方案。并且,在很大程度上,这是正确的。但是,请记住伺服电机是一个很宽广的概念,其是一种带有反馈的使用闭环系统的任何一种电机。

 

  有刷直流电机通常也被指称为永磁直流电机,因为定子在内直径中包含了永磁体。转子(通常也被称为电枢)是由一个嵌入在换向器中带绕组的插槽铁芯。永磁直流电机是机械换向的,其碳刷带有给绕组的电流。这是与无刷直流电机相反的-一种典型的应用在伺服领域中的类型-这是通过电子换向而不是机械换向。

 

有刷直流电机

 

  有刷直流电机的机械换向看起来似乎是一个缺陷-碳刷是一个会磨损的部分,这经常需要维护以及替换-这样的设计就成本而言,是低于无刷直流电机的。并且就性能这一方面而言,碳刷伺服电机有一个平滑的速度输出(尤其是低速的情况下),一个宽广的速度范围,以及一个好的速度控制,以及利用再生能源来制控电机。(另外,再生能源能够被输入进电源之中)对于加速或者启动,他们也能够产生高扭矩。相比于其它直流电机,碳刷类型一般更小并且更有效率,因为他们没有励磁线圈。

 

  伺服无刷电机有两个重要的特征需要工程师与设计人员牢记心中。首先,转子是电机的内部,并且转子的散热路径不是非常有效,因此,需要特别注意电机的散热特征。其次,定子中的永磁体会部分的去磁。

 

  永磁直流电机的制造商们-有刷伺服电机-能够将例如动力座椅,窗户或者挡风玻璃雨刷等领域,作为他们的主要使用领域。这些特征使得它们成为家用设备以及小小电机的常用选择。在工业领域,永磁直流电机通常被使用在扭矩是主要要求的设备之中。

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