东方马达转矩电动机

东方马达转矩电动机
东方马达转矩电动机

正确理解异步电动机电磁转矩的不同表达式

正确理解异步电动机电磁转矩的不同表达式 摘要:电磁转矩是三相异步电动机的最重要的物理量,电磁转矩对三相异步电动机的拖 动性能起着极其重要的作用,直接影响着电动机的起动、调速、制动等性能。正确理解电磁转矩的物理表达式,参数表达式和实用表达式,是正确分析电动机运行特性的关键。正确运用电磁转矩的不同表达式,是正确计算电磁转矩和合理选择电动机的关键。 关键词:理解 电磁转矩 表达式 以交流电动机为原动机的电力拖动系统为交流电力拖动系统。三相异步电动机由于结构简单,价格便宜,且性能良好,运行可靠,故广泛应用于各种拖动系统中。电磁转矩对三相异步电动机的拖动性能起着极其重要的作用,直接影响着电动机的起动、调速、制动等性能,其常用表达式有以下三种形式。 一、电磁转矩的物理表达式 由三相异步电动机的工作原理分析可知,电磁转矩T 是由转子电流I2 与旋转磁场相互作用而产生的,所以电磁转矩的大小与旋转磁通Φ及转子电流的乘积成正比。转子电路既有电阻又有漏电抗,所以转子电流I 2可以分解为有功分C 量I 2OS ?2和无功分量I 2Sin ?2 两部分。因为电磁转矩T 决定了电动机输出的机械功率即有功功率的大小,所以只有电流的有功分量I 2COS ?2才能产生电磁转矩,故电动机的电磁转矩为 T=C T φm I 2COS ?2 (1) 式中,T —电磁转矩(N*m ) φm —每极磁通(Wb ) C T —异步电机的转矩常数 上述电磁转矩表达式很简洁,物理概念清晰,可用于定性分析异步电动机电磁转矩T 与 φm 和I 2 COS ?2之间的关系。 二、电磁转矩的参数表达式 在具体应用时,电流I 2 和COS ?2 都随转差率S 而变化,因而不便于分析异步电动机 的各种运行状态,下面导出电磁转矩的参数表达式。 转子绕组中除了电阻R 2外,也存在着漏感抗X s2,且X s2 =SX 20 ,因此转子每相绕组内的 阻抗为 () 2 202 22 22 22SX R X R Z s +=+= (2) 旋转磁场在转子每相绕组中的感应电动势的有效值为E 2,且E 2=SE 20 , E 20为转子不动时的转子感应电动势,而转子每相绕组的电流 () 220222022 2SE R SE Z E I += = (3)

调速永磁同步电动机的电磁设计与磁场分析

调速永磁同步电动机的电磁设计与磁场分析 1 引言 与传统的电励磁电机相比,永磁同步电动机具有结构简单,运行稳定;功率 密度大;损耗小,效率高;电机形状和尺寸灵活多变等显著优点,因此在航空航 天、国防、工农业生产和日常生活等各个领域得到了越来越广泛的应用。 随着电力电子技术的迅速发展以及器件价格的不断下降,越来越多的直流电 动机调速系统被由变频电源和交流电动机组成的交流调速系统所取代,变频调速 永磁同步电动机也应运而生。变频调速永磁同步电动机可分为两类,一类是反电 动势波形和供电电流波形都是理想矩形波(实际为梯形波)的无刷直流电动机,另 一类是两种波形都是正弦波的一般意义上的永磁同步电动机。这类电机通常由变 频器频率的逐步升高来起动,在转子上可以不用设置起动绕组。 本文使用Ansoft Maxwell 软件中的RMxprt 模块进行了一种调速永磁同步电 动机的电磁设计,并对电机进行了性能和参数的计算,然后将其导入到Maxwell 2D 中建立了二维有限元仿真模型,并在此模型的基础上对电机的基本特性进行 了瞬态特性分析。 2 调速永磁同步电动机的电磁设计 2.1 额定数据和技术要求 调速永磁同步电动机的电磁设计主要包括主要尺寸和气隙长度的确定、定子 冲片设计、定子绕组的设计、永磁体的设计等。通过改变电机的各个参数来提高 永磁同步电动机的效率η、功率因数cos ?、起动转矩st T 和最大转矩max T 。本例所设计永磁同步电动机的额定数据及其性能指标如下: 额定数据 数值 额定功率 N 30kw P = 相数 =3m 额定线电压 N1=380V U 额定频率 =50Hz f 极对数 =3p 额定效率 N =0.94η 额定功率因数 N cos =0.95? 绝缘等级 B 级 计算额定数据:

温度湿度复合式盐雾试验箱简介及应用

温度湿度复合式盐雾试验箱简介及应用 温度湿度盐雾复合式试验箱是通过考核对材料及其防护层的盐雾腐蚀的能力,以及相似防护层的工艺质量比较,同时可考核某些产品抗盐雾腐蚀的能力;该产品造用于零部件、电子元件、金属材料的防护层以及工业产品的盐雾腐蚀试验。温度湿度盐雾复合式试验箱是通过考核对材料及其防护层的盐雾腐蚀的能力,以及相似防护层的工艺质量比较,同时可考核某些产品抗盐雾腐蚀的能力;该产品造用于零部件、电子元件、金属材料的防护层以及工业产品的盐雾腐蚀试验 ?设备用途温度湿度盐雾复合式试验箱,恒温恒湿试验箱,温度湿度盐雾试验箱是使试样处在一种重复循环的不同环境条件中,淋雨试验箱,紫外光加速老化试验箱。简单的环境条件可在盐雾和干燥两种条件间循环,氙灯加速老化试验箱,步入式恒温恒湿试验室。更完善的自动法可要求多功能循环,使潮湿或雾化与盐雾、干燥、浸泡功能结合起来,烘箱。使用盐干湿复合式腐蚀试验机可在一个试验箱中重复实现各种典型的腐蚀环境,并借助与特制设计的控制器可设定最复杂的试验循环程序。步入式恒温恒湿试验室。更完善的自动法可要求多功能循环,使潮湿或雾化与盐雾、干燥、浸泡功能结合起来,烘箱。使用盐干湿复合式腐蚀试验机可在一个试验箱中重复实现各种典型的腐蚀环境,并借助与特制设计的控制器可设定最复杂的试验循环程序。机体材质 1、产品型号:MAX-60/90/120/160 2、试验槽:耐高温HC PVC塑料板制品8mm。PVC 塑料板制品8mm。3、试验槽上盖:耐高温HC PVC塑料板制品8 mm。 4、机台外壳:南亚进口PVC板制品8mm,冷热冲击箱,氙灯耐气候试验箱,中间夹层采用不锈钢骨架来加固试验机整体牢固与承载能力,温度湿度盐雾复合式试验箱。冷热冲击箱,氙灯耐气候试验箱,中间夹层采用不锈钢骨架来加固试验

同步电机三相短路电流和转矩计算

同步电机三相短路电流与电磁转矩计算 编写佘名寰 本文就是按照陈珩教授所著的‘同步电机运行基本理论与计算机算法’一书介绍的算法与例题计算同步电机的三相短路电流。计算程序用MATLAB语言编写,计算结果与书中结果基本一致。本文可供电力系统电气技术人员与大专院校电力专业学生参考。 1.计算方法 1、1初始数据计算 由短路前的机端电压u[0], 定子绕组电流i[o], 与功率因数角φ[0] 求得短路前的功率角 δ0= 从而得u[0], i[0]的正、交轴分量 u d[0]=u[0]sinδ0 u q[0]=u[0]cosδ0 i d[0]=i[0]sin(δ0+φ[0]) i q[0]=i[0]cos(δ0+φ[0]) 短路前的空载电势就是 E q[0]=u q[0]+ri q[0]+x d i d[0] 励磁电流为 i f[0]= E q[0]/x af 式中x d为同步电机正轴同步电抗 x q同步电机交轴同步电抗 x af定子绕组与劢磁绕组间的互感电抗 r 定子绕组电阻 1、2电流变化量的状态空间方程式 同步电机突然短路时各绕组电流的变化量的计算可运用以派克分量表示的状态空间方程式

方程中各下标变量的含义为 d---纵轴,q---横轴,f----励磁绕组,D---纵轴阻尼绕组,Q---横轴阻尼绕组,a---定子绕组 上式可简化为 化作电流变化量的常系数一阶微分方程组形式 在三相短路时若励磁电压不可调,则 由于电流不能突变,t=0瞬间电流变化量的初值 将电压变化量与电流变化量的初值代入微分方程,用数值计算的龙格---库塔法即可求出 t=0+Δh 时刻的各电流变化量,反复计算则可求得各个时刻的,叠加短路前绕组电流 可得短路时电流全量 用派克逆变换可得定子三相电流,以a相为例 i a= 短路t=0时转子位置角 2.、同步电机三相短路电流计算例题与程序 电机参数 r=0、005, r f=0、000656,r D=0、00151, r Q=0、00159 x d=1,0, x q=0、60, x f=1、03, x D=0、95, x Q=0、70 x af=0、85, x aD=0、85, x fD=0、85, x aQ=0、45 原始运行条件为额定负载 U[0]=1, i[0]=1, φ[0]=0、5548 (单位为弧度,相对于cosφ=0、8) 短路时的转子位置角 θ0=3、1416 三相短路计算程序: CMSHORT3、M

电机输出扭矩计算公式

电动机输出转矩 转矩(英文为torque ) 使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。转矩是各种工作机械传动轴的基本载荷形式,与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密联系,转矩的测量对传动轴载荷的确定与控制、传动系统工作零件的强度设计以及原动机容量的选择等都具有重要的意义。此外,转矩与功率的关系T=9549P/n 电机的额定转矩表示额定条件下电机轴端输出转矩。转矩等于力与力臂或力偶臂的乘积,在国际单位制(SI)中,转矩的计量单位为牛顿?米(N?m),工程技术中也曾用过公斤力?米等作为转矩的计量单位。电机轴端输出转矩等于转子输出的机械功率除以转子的机械角速度。直流电动机堵转转矩计算公式TK=9.55KeIK 。 三相异步电动机的转矩公式为: S R2 M=C U12 公式[2 ] R22+(S X20)2 C:为常数同电机本身的特性有关;U1 :输入电压; R2 :转子电阻;X20 :转子漏感抗;S:转差率 可以知道M∝U12 转矩与电源电压的平方成正比,设正常输入电压时负载转矩为M2 ,电压下降使电磁转矩M下降很多;由于M2不变,所以M小于M2平衡关系受到破坏,导致电动机转速的下降,转差率S上升;它又引起转子电压平衡方程式的变化,使转子电流I2上升。也就是定子电流I1随之增加(由变压器关系可以知道);同时I2增加也是电动机轴上送出的转矩M又回升,直到与M2相等为止。这时电动机转速又趋于新的稳定值。 转矩的类型 转矩可分为静态转矩和动态转矩。 静态转矩是值不随时间变化或变化很小、很缓慢的转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。 静止转矩的值为常数,传动轴不旋转; 恒定转矩的值为常数,但传动轴以匀速旋转,如电机稳定工作时的转矩; 缓变转矩的值随时间缓慢变化,但在短时间内可认为转矩值是不变的; 微脉动转矩的瞬时值有幅度不大的脉动变化。 动态转矩是值随时间变化很大的转矩,包括振动转矩、过渡转矩和随机转矩三种。振动转矩的值是周期性波动的;过渡转矩是机械从一种工况转换到另一种工况时的转矩变化过程;随机转矩是一种不确定的、变化无规律的转矩。 根据转矩的不同情况,可以采取不同的转矩测量方法。 转矩=9550*功率/转速 同样 功率=转速*转矩/9550 平衡方程式中:功率的单位(kW);转速的单位(r/min);转矩的单位(N.m);9550是计算系数。

Y系列电动机型号大全

Y系列电动机型号大全 Y系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。安装尺寸和功率等级符合IEC标准,外壳防护等级为IP44,冷却方法为IC411,连续工作制(S1)。适用于驱动无特殊要求的机械设备,如机床、泵、风机、压缩机、搅拌机、运输机械、农业机械、食品机械等。 Y系列电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪音低、振动小、运行安全可靠。Y80~315电动机符合Y系列(IP44)三相异步电动机技术条件JB/T9616-1999。Y355电动机符合Y系列(IP44)三相异步电动机技术条件JB5274-91。Y80~315电动机采用B级绝缘。Y355电动机采用F级绝缘。额定电压为 380V,额定频率为50Hz。功率3kW及以下为Y接法;其它功率均为△接法。电动机运行地点的海拔不超过1000m;环境空气温度随季节变化,但不超过40℃;最低环境空气温度为-15℃;最湿月月平均最高相对湿度为90%;同时该月月平均最低温度不高于25℃。 电动机有一个轴伸,按用户需要,可制成双轴伸,第二轴伸亦能传递额定功率,但只能用联轴器传动。 按用户需要,还可供应其他功率、电压、频率、湿热带型(TH)、防护等级等电动机。 二、详细参数 型号额定 功率 额定 电流 转速效率 功率 因数 堵转转矩堵转电流最大转矩噪声振动 速度 重量 额定转矩额定电流额定转矩1级2级 kW A r/min%COSФ倍倍倍dB(A)mm/s kg 同步转速 3000r/min 2 级 Y80M1-20.75 1.8283075.00.84 2.2 6.5 2.36671 1.817 Y80M2-2 1.1 2.5283077.00.86 2.27.0 2.36671 1.818 Y90S-2 1.5 3.4284078.00.85 2.27.0 2.37075 1.822 Y90L-2 2.2 4.8284080.50.86 2.27.0 2.37075 1.825 Y100L-23 6.4288082.00.87 2.27.0 2.37479 1.834 Y112M-248.2289085.50.87 2.27.0 2.37479 1.845 Y132S1-2 5.511.1290085.50.88 2.07.0 2.37883 1.867 Y132S2-27.515290086.20.88 2.07.0 2.37883 1.872 Y160M1-21121.8293087.20.88 2.07.0 2.38287 2.8115 Y160M2-21529.4293088.20.88 2.07.0 2.38287 2.8125 Y160L-218.535.5293089.00.89 2.07.0 2.28287 2.8145 Y180M-22242.2294089.00.89 2.07.0 2.28792 2.8173 Y200L1-23056.9295090.00.89 2.07.0 2.29095 2.8232 Y200L2-23769.8295090.50.89 2.07.0 2.29095 2.8250 Y225M-24584297091.50.89 2.07.0 2.29097 2.8312 Y250M-255103297091.50.89 2.07.0 2.29297 4.5387 Y280S-275139297092.00.89 2.07.0 2.29499 4.5515 Y280M-290166297092.50.89 2.07.0 2.29499 4.5566 Y315S-2110203298092.50.89 1.8 6.8 2.299104 4.5922 Y315M-2132242298093.00.89 1.8 6.8 2.299104 4.51010

【精品】步进电机基础入门

步进电机基础入门 东方马达中国总公司朱华 摘要:步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,即给电机加一个脉冲信号,电机则转过一个步距角.这一线性关系的存在,加上步进电机只有周期性的误差而无累积误差等特点。使得在速度、位置等控制领域用步进电机来控制变的非常的简单. 关键词:脉冲控制永磁励磁 一、步进电机的构造(以5相步进为例) 步进电机的构造主要采用图示的方式进行讲解: 步进电动机构造上大致分为定子与转子两部分。转子由转子1、转子2、永久磁钢等3部分构成.而且转子朝轴方向已经磁化,转子1为N极时,转子2则为S 极。

定子拥有小齿状的磁极,共有10个,皆绕有线圈。其线圈的对角位置的磁极相互连接着,电流流通后,线圈即会被磁化成同一极性。(例如某一线圈经由电流的流通后,对角线的磁极将同化成S极或N极。)对角线的2个磁极形成1个相,而由于有A相至E相等5个相位,因此称为5相步进电动机。

系统构成图示 转子的外圈由50个小齿构成,转子1和转子2的小齿于构造上互相错开1/2螺距。由此转子形成了100个小齿.目前已经有转子单个加工至100齿的高分辨率型,那么高分辨率型的转子就有200个小齿。因此其机械上就可以实现普通步进电机半步(普通步进电机半步需要电气细分达到)的分辨率。

电动机构造图2∶与转轴成垂直方向的断面图 二、步进电机的运转原理。 实际上经过磁化后的转子及定子的小齿的位置关系,在此说明如下。首先解释励磁,励磁就是指电动机线圈通电时的状态。 ●A相励磁 将A相励磁,会使得磁极磁化成S极,而其将与带有N极磁性的转子1的小齿互相吸引,并与带有S极磁性的转子2的小齿相斥,于平衡后停止.此时,没有励磁的B相磁极的小齿和带有S极磁性的转子2的小齿互相偏离0.72°。以上是A相励磁时的定子和转子小齿的位置关系。 ●B相励磁

步进电机原理介绍

步进电机也叫步进器,它利用电磁学原理,将电能转换为机械能,人们早在20世纪20年代就开始使用这种电机。随着嵌入式系统(例如打印机、磁盘驱动器、玩具、雨刷、震动寻呼机、机械手臂和录像机等)的日益流行,步进电机的使用也开始暴增。不论在工业、军事、医疗、汽车还是娱乐业中,只要需要把某件物体从一个位置移动到另一个位置,步进电机就一定能派上用场。步进电机有许多种形状和尺寸,但不论形状和尺寸如何,它们都可以归为两类:可变磁阻步进电机和永磁步进电机。本文重点讨论更为简单也更常用的永磁步进电机。 步进电机的构造 如图1所示,步进电机是由一组缠绕在电机固定部件--定子齿槽上的线圈驱动的。通常情况下,一根绕成圈状的金属丝叫做螺线管,而在电机中,绕在齿上的金属丝则叫做绕组、线圈、或相。如果线圈中电流的流向如图1所示,并且我们从电机顶部向下看齿槽的顶部,那么电流在绕两个齿槽按逆时针流向流动。根据安培定律和右手准则,这样的电流会产生一个北极向上的磁场。

现在假设我们构造一个定子上缠绕有两个绕组的电机,内置一个能够绕中心任意转动的永久磁铁,这个可旋转部分叫做转子。图2给出了一种简单的电机,叫做双相双极电机,因为其定子上有两个绕组,而且其转子有两个磁极。如果我们按图2a所示方向给绕组1输送电流,而绕组2中没有电流流过,那么电机转子的南极就会自然地按图中所示,指向定子磁场的北极。 再假设我们切断绕组1中的电流,而按图2b所示方向给绕组2输送电流,那么定子的磁场就会指向左侧,而转子也会随之旋转,与定子磁场方向保持一致 接着,我们再将绕组2的电流切断,按照图2c的方向给绕组1输送电流,注意:这时绕组1中的电流流向与图2a所示方向相反。于是定子的磁场北极就会指向下,从而导致转子旋转,其南极也指向下方。 然后我们又切断绕组1中的电流,按照图2d所示方向给绕组2输送电流,于是定子磁场又会指向右侧,从而使得转子旋转,其南极也指向右侧。。 最后,我们再一次切断绕组2中的电流,并给绕组1输送如图2a所示的电流,

Y系列Y2系列电动机主要参数表(DOC)

Y系列,Y2系列电动机主要参数表 Y系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。安装尺寸和功率等级符合IEC标准,外壳防护等级为IP44,冷却方法为IC411,连续工作制(S1)。适用于驱动无特殊要求的机械设备,如机床、泵、风机、压缩机、搅拌机、运输机械、农业机械、食品机械等。 Y系列电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪音低、振动小、运行安全可靠。Y80~315电动机符合Y系列(IP44)三相异步电动机技术条件JB/T9616-1999。Y355电动机符合Y系列(IP44)三相异步电动机技术条件JB5274-91。Y80~315电动机采用B级绝缘。Y355电动机采用F级绝缘。额定电压为380V,额定频率为50Hz。功率3kW 及以下为Y接法;其它功率均为△接法。电动机运行地点的海拔不超过1000m;环境空气温度随季节变化,但不超过40℃;最低环境空气温度为-15℃;最湿月月平均最高相对湿度为90%;同时该月月平均最低温度不高于25℃。

Y2系列电动机是Y系列电机的更新换代产品,是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。它是我国九十年代最新产品,其整体水平已达到国外同类产品九十年代初的水平。该产品应用于国民经济各个领域,如机床、水泵、风机、压缩机,也可适用于运输、搅拌、印刷、农机、食品等各类不含易燃、易爆或腐蚀性气体的场合。 Y2系列电机的安装尺寸和功率等级符合IEC标准,与德国 DIN42673标准一致,也与Y系列电机一样,其外壳防护等级为IP54,冷却方法为IC41l,连续工作制(S1)。采用F级绝缘,温升按B级

考核(除315L2-2、4,355全部规格按F级考核外),并要求考核负载噪声指标。 Y2系列电动机额定电压为380V,额定频率为50Hz。功率3kwt 以下为Y接法,其他功率均为△接法。电动机运行地点的海拔不超过1000m;环境空气温度随季节变化,但不超过40℃;最低环境空气温度为-15℃;最湿月月平均最高相对湿度为90%;同时该月月平均最低温度不高于25℃。 Y2系列电动机有两种设计,一种是适用于一般机械配套和出口需要,在轻载时有较高效率,在实际运行中有较佳节能效果,且具有较高堵转转矩,此设计称为Y2-Y系列。中心高63~355mm,功率从 0.12~315kW。电动机符合JB/T8680.1-1998 Y2系列(1P54)三相异步电动机(机座号63~355)技术条件。 型号含义:如Y2-200L1-2Y:“Y2”表示异步电动机第二次改型设计,“200”表示中心高,“L”表示机座长短号,“1”表示铁心长度序号,“2”表示极数,“Y”表示第一种设计(可省略)。 第2种设计是满载时有较高效率,更适用于长期运行和负载率较高的使用场合,如水泵、风机配套,此设计称为Y2-E系列,中心高80~280mm,功率从0.55~90kW。电动机符合JB/T8680.2-1998 Y2系列(1P54)三相异步电动机(机座号80~280)技术条件。 型号含义:如Y2-200L2-6E:“Y2”表示异步电动机第二次改型设计,“200”表示中心高,“L”表示机座长短号,“2”表示铁心长度序号,“6”表示极数,“E”表示第二种设计。

电机学概念以及公式总结

一、直流电机 A. 主要概念 1. 换向器、电刷、电枢接触压降2U b 2. 极数和极对数 3. 主磁极、励磁绕组 4. 电枢、电枢铁心、电枢绕组 5. 额定值 6. 元件 7. 单叠、单波绕组 8. 第1节距、第2节距、合成节距、换向器节距 9. 并联支路对数a 10. 绕组展开图 11. 励磁与励磁方式 12. 空载磁场、主磁通、漏磁通、磁化曲线、每级磁通 13. 电枢磁场 14. (交轴、直轴)电枢反应及其性质、几何中性线、物理中性线、移刷 15. 反电势常数C E、转矩常数C T 16. 电磁功率P em 电枢铜耗p Cua 励磁铜耗p Cuf 电机铁耗p Fe 机械损耗p mec 附加损耗p ad 输出机械功率P2 可变损耗、不变损耗、空载损耗

17. 直流电动机(DM )的工作特性 18. 串励电动机的“飞速”或“飞车” 19. 电动机的机械特性、自然机械特性、人工机械特性、硬特性、软特性 20. 稳定性 21. DM 的启动方法:直接启动、电枢回路串电阻启动、降压启动 22. DM 的调速方法:电枢回路串电阻、调励磁、调端电压 23. DM 的制动方法:能耗制动、反接制动、回馈制动 B. 主要公式: 发电机:P N =U N I N (输出电功率) 电动机:P N =U N I N ηN (输出机械功率) 反电势: 60E a E E C n pN C a Φ== 电磁转矩: em a 2T a T T C I pN C a Φπ== 直流电动机(DM )电势平衡方程:a a E a a U E I R C Φn I R =+=+ DM 的输入电功率P 1 : 12 ()()a f a f a a a f a a a f em Cua Cuf P UI U I I UI UI E I R I UI EI I R UI P p p ==+=+=++=++=++ 12em Cua Cuf em Fe mec ad P P p p P P p p p =++=+++ DM 的转矩方程:20d d em T T T J t Ω --= DM 的效率:21112 100%100%(1)100%P P p p P P P p η-∑∑= ?=?=-?+∑

电机选型及减速器选型

电机选型—牵引链电机及减速器选型 目的:掌握牵引链电机选型流程,对链条有一定的认识,掌握减速器分类及选型流程 课程内容: 题目:Z型提升机链条总重20kg,车轮箍重32.5kg,一共4工位,链轮直径160mm,提升速度最快0.2m/s,求电机和减速器参数

方法一: 功率确定 P=KFV/效率 K—工况系数一般1.5-3 F—负载力 V—速度 效率—各级传动效率积一般0.5-0.8 M=20+32.5*4=150kg 摩擦性,啮合型 总功率P=KFV/效率 =2*1500*0.2/0.6 =1000w 负载功率=有效功率=fv=1500*0.2=300w 转速确定 N=v/l=0.2*60*1000/160π=24rpm 1M/s mm 1000*60mm/min 减速器减速比 电机转速n=60f/极对数 常用4(2极对数)级电机转速1500rpm 1500/24=62.5

方法二: 扭矩确定 T负载=FR=1500*0.08=120NM K-工况系数2 效率0.6 T必须=TK/效率=400NM 转速确定 N=v/l=0.2*60*1000/160π=24rpm 功率确定

一、电机基础知识 控制电机考虑惯量匹配,因为考虑加速状态 1、普通电机(马达)1440rpm三相异步电动机 微型马达功率40w60w90w120w(外框尺寸90*90) 200w370w750w=1HP 1.5kw=2HP 2.2kw=3HP3kw 供应商:德国SEW日本住友台邦晟邦东方马达川铭 型号列举: 扭矩大,体积和重量大,通常用于输送线体,一般与涡轮减速机搭配使用,精度不高,漏油污染,启动和停止反映迟钝 2、步进电机(STEP MOTOR):425786110130 供应商:雷赛多摩川三洋信浓 精度比私服低,一般小于200-600rpm,不能承受超负载,扭力较小,各方面性能比私服低,价格低 3、伺服电机 750w以下3000rpm 1.0kw以上2000rpm 常用功率200400750 1.0 1.5 2.0 常用品牌:台达三菱多摩川松下亿丰微妙(国产) 私服驱动器:固高华成台达

步进电机详细介绍

. 步进电机步进电步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机 电元件。正常运动情动机的输入量是脉冲序列,输出量则为相应的增量位移或步进运动。其旋转转速与输入脉冲况下,它每转一周具有固定的步数;做连续步进运动时,步进电动机的频率保持严格的对应关系,不受电压波动和负载变化的影响。由于能直接接受数字量的控制,所以特别适宜采用微机进行控制。(一)步进电机的种类目前常用的有三种步进电动机:。反应式步进电动机结构简单,生产成本低,)反应式步进电动机((1VR)步距角小;但动态性能差。。永磁式步进电动机出力大,动态性能好;(2)永磁式步进电动机(PM)。混合式步进电动机综合了反应3)混合式步进电动机()HB但步距角大。(式、永磁式步进电动机两是目前性能最高的步进电动机。动态性能好,它的步距角小,出力大,者的优点,它有时也称作永磁感应子式步进电动机。(二)步进电动机的工作原理 X1图三相反应式步进电动机结构示意图转子3——定子绕组1——定子2——图x1是最常见的三相反应式步进电动机的剖面示意图。电机的定子上有六三相、CA60o 个均布的磁极,其夹角是。各磁极上套有线圈,按图1连成、B而定子, =360o/40=9oθ转子上均布绕组。40所以每个齿的齿距为个小齿。E . . 个小齿,且定子和转子的齿距和齿宽均相同。由于定每个磁极的极弧上也有5,其比值是一分数,这就产生了所谓的齿30和40子和转子的小齿数目分别是相磁B相和C相磁极小齿和转子的小齿对齐,如图,那么错位的情况。若以A极下的磁阻B、C。因此,极的齿就会分别和转子齿相错三分之一的齿距,即3o 相绕组产生定子磁场,其磁力线穿越相通电,B磁极下的磁阻大。若给比AB(磁阻转矩)相磁极,并力图按磁阻最小的路径闭合,这就使转子受到反应转矩B、3o;此时A的作用而转动,直到B磁极上的齿与转子齿对齐,恰好转子转过相绕组通电,C磁极下的齿又分别与转子齿错开三分之一齿距。接着停止对B。C 相绕组通电,同理受反应转矩的作用,转子按顺时针方向再转过3o而改为转子会按顺时针方向,A顺序循环通电时,→B→C→当三相绕组按依次类推,AB→A若改变通电顺序,按→C3o以每个通电脉冲转动的规律步进式转动起来。的规律转动。3o顺序循环通电,→A则转子就按逆时针方向以每个通电脉冲转动

电动机的额定转矩的计算

筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 电动机的额定转矩的计算 在额定电压、额定负载下,电动机转轴上产生的电磁转矩称为异步电动机的额定转矩,用T。表示。其数值的多少电动机的铭牌上不标注,一般电动机技术数据资料中也没有。要想知道其大小,可用下述两公式近似计算: 式中 P e ——电动机的额定功率,kW; n e ——电动机的额定转速,r/min。 从上述两式都可看出,额定功率相同的电动机,转速低,转矩就大;又由于转速与磁极数成反比,所以,极数多,转速就低,转矩也 就大。 公式(3—22)和式(3—23)中的电动机的额定功率P e 和额定转速n e ,在电动机的铭牌上均有标注。计算时,需用系数9550或975去除以4或3位数的转速值竹。,既麻烦又费时,并且计算结果也是近似值。电工在实际工作中所要求知的电动机额定转矩,也是近似值。为此,我们看公式(3—23):T e ≈975P e /n e 中的系数975,它很近似地等于6极电动机的额定转速,旧型号J81—6型、28kW;JO 2—82—6型、40kW 电动机及Y200L 一6型、30kW 电动机的额定转速就是975(r/rain)。且糸数975和1000的差是25,25与1000的比是2.5%,恰是电动机转速与旋转磁场转速的转差率l%~6%中间值略偏小些。故将系数

筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M 975变换为1000,即60f/(p/2),这时n e 近似等于60f/(p/2),则公式(3—23)T e ≈975P e /n e ≈pP e /6。即: 式中 p——电动机的磁极数。 公式(3—24)电动机的额定转矩的单位是千克力米(kgf·m),1kgf·m=9.80665N·m≈10N·m,公式(3—22)和式(3—23)两系数9550与975的关系是9550÷975=9.79≈9.8≈10。这样得出近似公式: 公式(3—25)就是已知电动机容量和磁极数,求算其额定转矩的计算式,其口诀为: 电动机额定转矩,十倍容量磁极数。 三数之积除以六,单位采用牛顿米。 从上述公式(3—24)和式(3—25)可看出,6极电动机的额定转矩极易计算,单位用千克力·米表示时,其数值就是电动机的额定功率千瓦数;若用法定单位牛顿·米,则是10倍额定功率千瓦数。由此可看出公式(3—23)的计算系数975与表3—3所示部分6极异步电动机 的额定转速数值近似相等。故得简算口诀: 电动机额定转矩,六极电机较特殊。 用千克力米表示,电机容量千瓦数。 法定单位牛顿米,千瓦数值添个零。

步进电机结构及工作原理简介

步进电机结构简介 按照励磁方式分类,步进电机可分为反应式、永磁式和感应子式。其中反应式步进电机用的比较普遍,结构也较简单。本课题采用的也是此类电机。 反应式步进电机又称为磁阻式步进电机,其典型结构如图1所示。这是一台三相电机,定子铁心由硅钢片叠成,定子上有6个磁极,每个磁极上又各有5 个均匀分布的矩形小齿。三相电机共有三套定子控制绕组,绕在径向相对的两个磁极上的一套绕组为一相。转子也是由叠片铁心构成,转子上没有绕组,而是由40个矩形小齿均匀分布在圆周上,相邻两 齿之间的夹角为9度。 下面简述其工作原理。当某相绕组通 电时,对应的磁极就会产生磁场,并与转 子形成磁路。若此时定子的小齿与转子的 小齿没有对齐,则在磁场的作用下,转子 转动一定的角度使转子齿与定子齿对应。 由此可见,错齿是促使步进电机旋转的根 本原因。例如,在单三拍运行方式中,当 A相控制绕组通电,而B、C相都不通电时, 由于磁通具有力图走磁阻最小路径的特 点,所以转子齿与A相定子齿对齐。若以此作为初始状态,设与A相磁极中心磁极的图1 步进电机剖面结构转子齿为0号齿,由于B相磁极与A相磁极相差120度,且120度/9度=13.333不为整数,所以,此时13号转子齿不能与B相定子齿对齐,只是靠近B相磁极的中心线,与中心线相差3度。如果此时突然变为B相通电,而A、C相都不通电,则B相磁极迫使13号小齿与之对齐,整个转子就转动3度。此时称电机走了一步。 同理,我们按照A→B→C→A顺序通电一周,则转子转动9度。转速取决于各控制绕组通电和断电的频率(即输入脉冲频率),旋转方向取决于控制绕组轮流通电的顺序。如上述绕组通电顺序改为A→C→B→A······则电机转向相反。 这种按A→B→C→A······方式运行的称为三相单三拍,“三相”是指步进电机具有三相定子绕组,“单”是指每次只有一相绕组通电,“三拍”是指三次换接为一个循环。 此外,三相步进电机还可以以三相双三拍和三相六拍方式运行。三相双三拍就是按AB→BC→CA→AB······方式供电。与单三拍运行时一样,每一循环也是换接3次,共有3种通电状态,不同的是每次换接都同时有两相绕组通电。三相六拍的供电方式是A→AB→B→BC→C→CA→A······每一循环换接六次,共

电机转矩计算

第三章 交流笼型电动机软起动设备的工程应用 3.1 交流电动机软起动参数计算基础 3.1.1 交流电动机软起动转矩平衡方程 交流电动机软起动转矩平衡方程也称电动机惯性系统运动方程。 当负载转矩为M L ,电机转速额定值为N 时,电动机惯性系统运动方程为 M B = · · = · (kg ·m) (3-1) 式中M B 加速转矩=M M — M L (kg — m); M M 电机转矩 (kg — m); M L 负载转矩 (kg — m); GD 2电机飞轮转矩+换算到电机轴上的负载飞轮转矩; N 转速(转/分); T 时间(秒); g 重力加速度m 2/s 。 3.1.2 加速、减速时间的确定 由式3-1可知由于由零速加速至速度N 所用的时间t t = ∫N (3-2) 根据式3-2,如能给出加速转矩M B ,则能求出加速时间t 加,而若给出减速转矩,则能求出减速时间t 减。若计算式3-2积分时,以最简单的情况,当阻力矩M L =常量,GD 2 为常量,则 t = (3-3) GD 2 4g 2Л 60 dN dt GD 2 375 dN dt GD 2 375 (M -M C ) (N -0). GD 2 375M B dN dt O

实际上考虑到转矩的变动,转矩M 用其平均值给出。 下面举例说明: 例一:一传送带的传动电机3.7KW,四极电机,归算到电机轴上的转动总惯量GD 2=0.212kg ·m 2,负载转矩最大M Lmax =1.5kg ·m ,最小负载转矩M Lmin =1.2kg ·m ;求电机加、减速时间。 解:求取速度变化差ΔN (其中0.03为转差率) ΔN = (1-0.03)-0 =1450转/分 求取电机电磁转矩M M M M = =2.49kg ·m. 求取加速时间 t 加= =1.07秒 其中系数1.1为实际整定加速系数。 求取减速时间t 减 t 减= =0.13秒 其中系数0.2为减速系数 显然本例讨论的是负载转矩为恒值常数。而对平方转矩负载,可见下例。 例二:平方转矩下的加减速时间计算 由于平方转矩的性质,负载转矩随速度大幅度变化,仅用平均加、减速转矩做为加速时的做功转矩,是不合适。为此提出下面公式: 加速时间t 加= (秒) (3-4) 其中M Amin 最小加速转矩(kg ·m) N max 最高转速(转/分) 减速时间t 减 120×50 4 975×3.7 1450 0.212×1450 375×(2.06×1.1-1.5) GD 2 N max 375?M Amin GD 2 N max 0.212×1750 375(2.06×0.2+1.2)

施克SICK光电传感器

SICK施克传感器、SICK安全光幕、SICK激光扫描器、SICK编码器 产品介绍 公司代理销售产品有:日本东方马达Oriental Motor 、欧姆龙OMRON、韩国凯昆工控KACON中国销售处,和泉电气IDEC、山武AZBIL 、山洋Sanyodenki、奥托尼克斯Autonic、SMC气动元件授权为特约经销商。特价经销日本基恩士KEYENCE 、施耐德Schneider、明纬MEANWELL 、松下电工Panasonic 、神视SUNX光电传感和三菱MITSUBISHI、PLC 及变频器、小金井(KOGANEI)气动元件、韩国TPC、富士(FUJI)、安川伺服、松下 伺服、DKM、住友电机、 IKO、THK直线滑动系列,多摩川(Tamagawa)等众多国际知 名品牌工业自动化元件。 详细信息 上海乐利自动化科技有限公司创立于2007年8月,是一家专营世界著名品牌工业自动化的公司,是从事电气自动化工程设计、施工、安装、调试, 技术服务及工控组态软件的开发,提供工程设备及备件于一体的高新综合性公司。 SICK产品介绍 SICK的工业用自动化传感器产品系列主要包括SICK编码器,SICK电机反馈系统,SICK定位驱动器,SICK超声波传感器,SICK电容式/电感式/电磁式接近传感器,SICK磁性气缸传感器,SICK光电开关,SICK色标传感器,SICK荧光传感器,SICK颜色传感器,SICK槽形开关,SICK测量光栅,SICK距离传感器,SICK机器视觉等。 品牌动态 规格型号名称系列 VMS420SICK传感器,SICK官网,德国西 克,光电传感器,标识传感器,接 近传感器,测量光幕 Track trace systems

步进电机详细介绍

步进电机 步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的机电元件。步进电 动机的输入量是脉冲序列,输出量则为相应的增量位移或步进运动。正常运动情况下,它每转一周具有固定的步数;做连续步进运动时,其旋转转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系,不受电压波动和负载变化的影响。由于步进电动机能直接接受数字量的控制,所以特别适宜采用微机进行控制。 (一)步进电机的种类 目前常用的有三种步进电动机: (1)反应式步进电动机(VR。反应式步进电动机结构简单,生产成本低,步距角小;但动态性能差。 (2)永磁式步进电动机(PM)。永磁式步进电动机出力大,动态性能好; 但步距角大。(3)混合式步进电动机(HB)。混合式步进电动机综合了反应 式、永磁式步进电动机两 者的优点,它的步距角小,出力大,动态性能好,是目前性能最高的步进电动机。 它有时也称作永磁感应子式步进电动机。 (二)步进电动机的工作原理 图X1三相反应式步进电动机结构示意图 1 ――定子 2 ――转子 3 ――定子绕组 图x1是最常见的三相反应式步进电动机的剖面示意图。电机的定子上有六个均布的磁极,其夹角是60o。各磁极上套有线圈,按图1连成A、B、C三相绕组。转子上均布40个小齿。所以每个齿的齿距为B E=360O /40=9O,而定子

每个磁极的极弧上也有5个小齿,且定子和转子的齿距和齿宽均相同。由于定子和转子的小齿数目分别是30和40 ,其比值是一分数,这就产生了所谓的齿错位的情况。若以A相磁极小齿和转子的小齿对齐,如图,那么B相和C相磁极的齿就会分别和转子齿相错三分之一的齿距,即3o。因此,B、C极下的磁阻 比A磁极下的磁阻大。若给B相通电,B相绕组产生定子磁场,其磁力线穿越B相磁极,并力图按磁阻最小的路径闭合,这就使转子受到反应转矩(磁阻转矩) 的作用而转动,直到B磁极上的齿与转子齿对齐,恰好转子转过3o ;此时A、C磁极下的齿又分别与转子齿错开三分之一齿距。接着停止对B相绕组通电, 而改为C相绕组通电,同理受反应转矩的作用,转子按顺时针方向再转过3o。依次类推,当三相绕组按A - B-C-A顺序循环通电时,转子会按顺时针方向,以每个通电脉冲转动3o的规律步进式转动起来。若改变通电顺序,按A-C-B -A顺序循环通电,则转子就按逆时针方向以每个通电脉冲转动3o的规律转动。因为每一瞬间只有一相绕组通电,并且按三种通电状态循环通电,故称为单三拍运行方式。单三拍运行时的步矩角9b为30o。三相步进电动机还有两种通电方式,它们分别是双三拍运行,即按AB-BC-CA-AB顺序循环通电的方式,以及单、双六拍运行,即按A—AB — B —BC—C—CA —A顺序循环通电的方式。六拍运行时的步矩角将减小一半。反应式步进电动机的步距角可按下式计算:| 9b=360o /NE r (x-1 )式中E r ------------ 转子齿数,N ------ 运行拍数,N=km ,m为步进电动机的绕 组相数,k=1或2。 (三)步进电动机的特性 (1)步进电动机必须加驱动才可以运转,驱动信号必须为脉冲信号,没有脉冲信号的时候,步进电动机静止,如果加入适当的脉冲信号,就会以一定的角度(称为步角)转动。转动的速度和脉冲的频率成正比。 (2)步进电机具有瞬间启动和急速停止的优越特性。 (3 )改变脉冲的顺序,可以方便的改变转动的方向。 (四)步进电动机的驱动方法 步进电动机不能直接接到工频交流或直流电源上工作,而必须使用专用的步进电动机驱动器,如图x2所示,它由脉冲发生控制单元、功率驱动单元、保护

步进电机控制器说明手册

步进电机,伺服电机可编程控制器K H-01使用说明 一、系统特点 ●控制轴数:单轴; ●指令特点:任意可编程(可实现各种复杂运行:定位控制和非定位控制); ●最高输出频率:40KHz(特别适合控制细分驱动器); ●输出频率分辨率:1Hz; ●编程条数:99条; ●输入点:6个(光电隔离); ●输出点:3个(光电隔离); ●一次连续位移范围:—7999999~7999999; ●工作状态:自动运行状态,手动运行状态,程序编辑状态,参数设定状态; ●升降速曲线:2条(最优化); ●显示功能位数:8位数码管显示、手动/自动状态显示、运行/停止状态显示、步数/计数值/程序显示、编辑程序,参数显示、 输入/输出状态显示、CP脉冲和方向显示; ●自动运行功能:可编辑,通过面板按键和加在端子的电平可控制自动运行的启动和停止; ●手动运行功能:可调整位置(手动的点动速度和点动步数可设定); ●参数设定功能:可设定起跳频率、升降速曲线、反向间隙、手动长度、手动速度、中断跳转行号和回零速度; ●程序编辑功能:可任意插入、删除可修改程序。具有跳转行号、数据判零、语句条数超长和超短的判断功能; ●回零点功能:可双向自动回到零点; ●编程指令:共14条指令; ●外操作功能:通过参数设定和编程,在(限位A)A操作和(限位B)B操作端子上加开关可执行外部中断操作; ●电源:AC220V(电源误差不大于±15%)。 一、前面板图 前面板图包括: 1、八位数码管显示 2、六路输入状态指示灯 3、三路输出状态指示灯 4、CP脉冲信号指示灯 5、CW方向电平指示灯 6、按键:共10个按键,且大部分按键为复合按键,他们在不同状态表示的功能不同,下面的说明中,我们只去取功能之 一表示按键。 后面板图及信号说明: 后面板图为接线端子,包括: 1、方向、脉冲、+5V为步进电机驱动器控制线,此三端分别连至驱动器的相应端,其中: 脉冲————步进脉冲信号 方向————电机转向电平信号 +5V————前两路信号的公共阳端 CP、CW的状态分别对应面板上的指示灯 2、启动:启动程序自动运行,相当于面板上的启动键。 3、停止:暂停正在运行的程序,相当于面板上的停止键,再次启动后,程序继续运行。 4、(限位A)A操作和(限位B)B操作是本控制器的一大特点:对于步进电机,我们一般进行定量定位控制,如控制电机以一 定的速度运行一定的位移这种方式很容易解决,只需把速度量和位移量编程即可。但还有相当多的控制是不能事先定位的,例如控制步进电机从起始点开始朝一方向运行,直到碰到一行程开关后停止,当然再反向运行回到起始点。再例如要求步

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