电机内部尺寸测试图
步进电机
转角：由脉冲数控制 转速：由脉冲频率控制
转向：由方向信号确定
步进电机的分类
可变磁阻式（VR型）:转子以软铁加工成齿状，
当定子线圈不加激磁电压时，保持转矩为零，故 其转子惯性小、响应性佳，但其容许负荷惯性并 不大。其步进角通常为15°。 永久磁铁式（PM型）：转子由永久磁铁构成， 其磁化方向为辐向磁化，无激磁时有保持转矩。 依转子材质区分，其步进角有45°、90°及 7.5°、11.25°、15°、18°等几种。 混合式（HB型）：转子由轴向磁化的磁铁制成， 磁极做成复极的形式，兼采可变磁阻式步进电机 及永久磁铁式步进电机的优点，精确度高、转矩 大、步进角度小。混合式步进电机随着相数（通 电绕组数）的增加，步进角减小，精度提高，这 种步进电机的应用最为广泛。
步进电机减速器
减速器是一种动力传达 机构，利用齿轮的速度 转换器，将电机的回转 数减速到所要的回转数， 并得到较大转矩的机构。 减速机具有减速及增加 转矩功能，用于低转速 大扭矩的传动设备。 原理：轴上的齿数少的 齿轮啮合输出轴上的大 齿轮来达到减速的目的。
手动脉冲发生器 （码盘）
不需要驱动器，直接接步进电机，多用于手动控制数控 机床的面板。
4．动作灵敏：步进电机因为加速性能优越，所以可做 到瞬时起动、停止、正反转之快速、频繁的定位动作。 5．开回路控制、不必依赖传感器定位：步进电机的控 制系统构成简单，不需要速度感应器及位置传感器就 能以输入的脉波做速度及位置的控制。也因其属开回 路控制，故最适合于短距离、高频度、高精度之定位 控制的场合下使用。 6．中低速时具备高转矩：步进电机在中低速时具有较 大的转矩，故能够较同级伺服电机提供更大的扭力输 出。 7．高信赖性：使用步进电机装置与使用离合器、减速 机及极限开关等其它装置相较，步进电机的故障及误 动作少，所以在检查及保养时也较简单容易。 8．小型、高功率：步进电机体积小、扭力大，尽管于 狭窄的空间内，仍可顺利做安装，并提供高转矩输出。
电动自行车电机效率和功率
电动自行车电机效率和功率长期以来，电动自行车电机的效率和功率成为“说不清”的问题，无论是有关标准的叙述，还是商品的样本、铭牌标注；无论是专业人员还是销售、采购人员，电动自行车电机的效率和功率始终没有一个公认和明确的定义。
所以重新讨论电动自行车电机的效率和功率问题是十分必要的。
工业标准电机的设计，大体上有2类原则：1.发热原则：电机的绕组、永磁材料或导电部分，主要的结构部分（如轴承）在经济使用寿命期（工业电机为15-20年，电刷允许定期更换）内允许安全运行的极限温度。
一般对于上述部位分别有明确的温度（或温升）限制，不同的材料也有不同的允许极限温度。
例如以聚酯薄膜聚酯纤维纸为槽绝缘和高强度聚酯漆包线组成的电气系统为B级绝缘。
连续运行时允许的绕组温升极限为80K（用电阻法检测）。
2.性能原则：性能原则包括电气性能，机械性能和其它性能等。
电气性能通常指力能指标（如效率、功率因数），转速，转速变化率，转矩，短时过载能力，换向等。
机械性能一般有外形和安装尺寸限制（如在轴向或径向尺寸上有所限制），转动惯量，材质，极限转速等。
其它性能一般有噪声，振动，可靠性，性能/价格比，特殊环境用途等。
根据用途，电机大体可以分为2类。
一类为驱动用，另一类为控制用。
很显然，电动自行车用的电机，应当归为驱动用电机。
在长期的实践中，工业驱动用的电机标准，巧妙地将上述2个原则融汇成一个整体。
如交流电机的温升和效率实际上都非常接近标准的上限，你很难说它属于“发热原则”设计还是“性能原则”设计。
温升和效率同时满足标准上限的电机通常效率值并不算高。
还有一种“高效率”电机，通常比普通电机效率高4-7%（与功率、转速等有关），它的温升就非常低，属于“性能原则”设计。
对于短时使用的（如阀门电机，有时几天，甚至一年才能运行一次）电机，通常没有考虑效率的必要，在保证基本性能要求的条件下，应当用“发热原则”设计。
反之我们也可以说，一台电机的额定功率是不确定的，按照“发热”或“性能”来确定，同一台电机的额定功率在相当大的范围内是变值。
2010长安奔奔Mini维修手册 第3章 动力系统 A101-302-03 发电机
302-03章节发电机适用车型: 长安·奔奔MINI概述发电机主要的充电系统是集成电路调节器充电系统，其内部各部件的电气连接，如图1。
其特点是在内部装有一个固态调节器。
调节器的全部零件装在一个不透气的箱内。
调节器同电刷架总成一起装在滑环和框架上，发电机的设定电压不能调节。
发电机转子轴承含有足够的润滑脂，不需要进行定期润滑。
两个电刷让电流通过两个滑环流向转子上的励磁线圈。
在正常情况下，电刷可长时间不需维护。
定子绕组装在叠片式铁心的内部，此铁心是发电机机框元件。
连接到定子绕组上的整流器是有6个二极管组成，它把定子上的交流电压转换成发电机输出接线柱上的直流电压。
中枢二极管用于把中性点电压的波动转变成直流，增加发电机的输出。
安装在调节器总成上的电容器对二极管进行电压保护，并抑制无线电波的干扰。
1、皮带轮内角梅花螺钉6、励磁线圈2、皮带轮7、调节器3、转子风扇8、电刷4、定子线圈9、后端盖5、定子铁芯10、驱动端盖图1 发电机结构图1、带调节器总成的发电机6、充电指示灯2、集成电路调节器7、点火开关3、定子线圈8、蓄电池4、整流二极管9、负载5、励磁线圈（转子线圈）图2 发电机性能测试图故障诊断为了避免发电机的损坏，一定要注意以下事项如发生下述一种或多种请况时，则表明充电系统发生故障：1、故障指示灯亮。
2、起动缓慢或指示灯灯光不明亮，则表明蓄电池充电不足。
3、电解液过多的从通气孔渗出，说明蓄电池过渡充电。
发动机出现噪声是由于以下原因造成的：主动皮带轮松动、安装螺栓松动，轴承磨损或有赃物或二极管不良或定子不良。
故障指示灯光蓄电池充电不足起动缓慢是由于下列一种或几种情况造成的，即使指示灯正常工作也是这样。
用电压表和安培表对车辆实施下面步骤。
1、确保蓄电池充电不足不是因为辅助设备一直开着造成的。
2、检查传动皮带松紧度是否正常。
3、如怀疑蓄电池故障，参见“蓄电池”一节的说明4、检查线路是否有故障，检查各连接处是否紧固及是否清洁。
认识 空心杯 电机(2)
认识空心杯电机（2）李业新上期文章大家认识了空心杯电机的独特结构。
但与有铁芯电机相比，无铁芯电机究竟有什么优势？本期文章将解答这个问题。
三、空心杯电机型号在谈论电动动力系统搭配时，经常能听到2212电机、2204电机等称谓。
这种命名方式参考的是电机尺寸。
在这个四位数字中，前两位代表了电机转子的直径，后两位则代表了电机转子的高度。
需要注意的是，所有尺寸只与电机转子有关系，而非电机外壳。
总体而言，前两位数值越大，说明电机越“胖”；后两位数值越大，说明电机越“高”。
2212电机表示转子直径22毫米、高12毫米；2204电机，转子直径22毫米、高4毫米。
前者常用在轴距450毫米的航拍机上，后者一般用在轴距210毫米的穿越机上。
空心杯电机的命名，参考的是同样的规则。
一般来说，其中的直径和高度数值，指的是电机外壳的尺寸。
常见的720电机，其外壳直径7毫米、高20毫米；615电机，其外壳直径6毫米、高15毫米。
市面上售卖的空心杯电机，外形多为高瘦型。
四、空心杯电机的优势与普通电机相比，空心杯电机在功率密度、工作效率、散热效果等方面优势明显。
1.工作效率好采用铜板线圈的电机无需卷线和有槽硅钢片，降低了二者会带来的涡流和磁滞损耗。
加之空心杯电机的电阻相对较小，从另一方面降低了能量损耗，提高了工作效率。
2.功率密度高电机的功率密度，是其输出功率与重量或体积的比值。
从内部结构来看，空心杯电机省去了铁芯，使得自身体积变小；与传统的感应线圈相比，铜板线圈的重量更轻。
由于绕制线圈时既不需要卷线，也不用添加有槽硅钢片，因此空心杯电机在运行过程中不会产生这方面的涡流和磁滞损耗。
虽然铜板线圈也会带来一定的涡流，但是这种损耗很小且易控制，确保了较高的输出功率和输出转矩。
总体看来，空心杯电机的输出功率和输出转矩比同规格普通电机高，加上重量或体积小，故功率密度高。
3.无齿槽效应和转矩滞后空心杯电机采用铜板线圈、无硅钢片的设计，避免了硅钢片上的槽与磁石相互作用造成的齿槽效应。
42步进电机力矩不够怎么办？
42步进电机是使用量最大的步进电机品种，性价比也很高，所以通常情况下，我们推荐优先考虑选用42步进电机，但如果选上的42步进电机的力矩不够，而尺寸空间又确定了，不能够选更大法兰尺寸的步进电机，有什么好的解决方案？维科特机电擅长给各位提供合理的解决方案。
如果步进电机的工作转速在300rpm以下的低速范围去，步进电机按照额定电流使用了力矩还不够，通常应该考虑选用换机身更长的42步进电机，市面上常见的最大机身长的42步进电机是60mm机身长，保持力矩可以达到0.72Nm，而信浓42步进电机最常用的一款大力矩的42步进电机是STP-42D4042，机身长49.5mm，下面是它的距频曲线图和保持力矩测试结果：通过测试报告我们可以看到，这款电机的规格值是保持力矩0.53Nm，实测值在0.63Nm左右（信浓产品的规格值标注保守），这款电机在在750rpm（也就是距频图的2500pps）之内的力矩都还是不错了，因为出货量大，出厂价相对比较实惠，性价比高，可以优先选用。
但STP-42D4042力矩还是不够的话，再考虑60mm 机身长的42步进电机，但信浓没有这种机身长的42步进电机，可以选用维科特品牌的加长机身长的42步进电机。
如果42步进电机在比较高的速度下的力矩不够，可以考虑3个方面进行提高改进：选用电感小、电流大的步进电机；提高驱动电压；选用机身更长的42步进电机。
如果机身长度不变，只改变电感参数的匹配方案可以解决问题的话，通常是成本最低，最容易实现的解决方案。
提高驱动电压会提高电源功耗和成本，还看和系统电压是不是兼容，而加大机身长一般是成本最高的解决方案。
如果负载很大，即使选用60mm机身长的42步进电机力矩也不够，但空间尺寸有不允许选用57步进电机等这种更大尺寸的步进电机，怎么办？维科特机电可以给您提供薄型42减速步进电机来解决。
其中一款减速步进电机的尺寸图如下：这款机身长58.8mm的42减速步进电机保持力矩2.7Nm，比57步进电机力矩更大，如果需要尺寸更薄的42减速步进电机，可以做到机身长47.5mm保持力矩1.5Nm，就是一般42步进电机的机身长度。
DQ054暖风机电机测试报告080313
/
在0.9Pe电压下连续工作48小时
17
丝印检测
引线丝印标识、符合要求
18
出风口温度
测试项目
实测最高温度℃
实测最高温升K
标准值K
判定
出风口第一格
123.5
100.5
130
OK
出风口第二格
136.8
113.8
130
OK
出风口第三格
140.2
117.2
130
OK
出风口第四格
119.7
96.7
130
先锋实验中心
新送样电机试验报告编号：
申请单号
2008030503
申请人
王渭芬
送样日期
20080305
产品名称
DQ054暖风机
型号规格
127V/60Hz
送样数量
3PCS
厂商名称
库存
测试数量
2PCS
测试日期
20080313
试验依据
外购外协件检验规范
试验目的
新送检电机性能测试检测
试验条件
环温T=24℃
检测设备
OK
环温
23℃
19
出风口示意图
20
备注
1.此电机用在DQ054暖风机上
2.第一次送样
21
结论
1.经实装整机尺寸符合要求
2.经测试噪音符合要求
3.判定合格
审批： 审核：检验：梁健
1754
1810
/
03
启动（V）
0.85Ue启动3次
正常启动
均可启动
OK
04
堵转功率（W）
Ue
/
第2章交流发电机的检测与维修
发动机转速低于额定转速n1 n1时发电机不向外 1、发动机转速低于额定转速n1时发电机不向外 供电 2、发电机达到额定功率时的转速定为额定转速 额定电流一般定为最大输出电流的2 n2，额定电流一般定为最大输出电流的2／3。 当转速达到一定值时， 3、当转速达到一定值时，无论转速增加多少电 流都不再增加，即一定结构的发电机输出最大 流都不再增加， 电流Imax Imax有一定限制 电流Imax有一定限制
②定子电流增加时，电枢反应增强，感应电动势也会下降。 电枢反应是指发电机内部除磁极磁场外，还有电枢电流产生的 磁场，即存在磁极磁场和电枢磁场。电枢磁场对磁极磁场大多 影响称为电枢反应。 综上述，当发电机转速升高，使负载电流增加到一定数值后， 如再提高转速，尽管定子绕组中的感应电动势增加，但因定子 绕组阻抗增大，内部电压降增加，再加上电枢反应引起的感应 电动势下降，两者共同作用的结果，使发电机的输出电流不再 增加，因而交流发电机具有自身限制输出电流的作用。
1
2
3
4
5
1——产品代号，交流发电机的产品代号有 JF、JFZ、JFB、JFW四种，分别表示交流 发电机、整体式交流发电机，带泵交流发 电机和无刷交流发电机。
2——电压等级代号，用一位阿拉伯数字表示。 （1-12V、2-24V、6-6V) 3——电流等级代号，用一位阿拉伯数字表示。 4——设计序号，按产品的先后顺序，用阿拉 伯数字表示。 5——变形代号，交流发电机是以调整臂的位 置作为变形代号。从驱动端看，Y表示调整臂 位于右边；Z表示调整臂位于左边；调整臂在 中间的不标记。
JFT151型集成电路调节器
JFT151型集成电路调节器为薄膜混合集成电路调节器。其 外形尺寸为38mm×34mm×10.5mm。
电动车电机的检查和测量方法
电动车电机的测试一、电动车电机种类和构造电动自行车车用电动机有两大类，五个品种。
两大类是：有刷电机和九州无刷电机；五个品种是有刷电机有齿轮传动和无齿轮传动，无刷电机有传感器、无传感器和盘形电枢齿轮减速无刷电机。
1．轮毂式有齿轮传动有刷直流电动机该电机一半是盘形电枢有刷电机，另一半是齿轮减速兼传动系统（图4-1）。
盘形电枢是高速转动的转子，构造图4-1b。
电机的转矩是通过轴传递给第一级齿轮，经齿轮减速带动轮毂外动。
图4-1轮毂式有齿轮传动有刷直流电动机构造图（a）磁钢排列的方法（b）电机剖面图有刷有齿轮毂电机的盘形电枢，是薄片形，体积很小，重量特轻，安装方便。
绕组编制好之后，用树脂加玻璃纤维放进模内热成型，之后在5000r/min的转速下高速旋转，试验2min，偏转、跳动和电枢的强度指标应当合格。
电机在运行中由于电刷和换向器摩擦，又有齿轮啮合减速，所以有刷电机的声音比无刷电机声音大。
2．轮毂式无齿轮传动有刷直流电动机为了适应轮毂结构，简化电机，将有刷电动机设计成电枢放在外边做转子，磁钢放在电机之内做定子，多块磁钢配多个绕组，组成转速为180r/min左右的低速电机。
由图4-2a中看到这种电机外转子中尚未经过压力整形的电枢绕组，在绕组以内是平面环状整齐排列的换向片。
图4-2b是放在外转子上的间隔排列着10块磁钢的定子，在中间的毂板上开有两个孔，电刷的刷握就设在孔的背侧，电刷带着导线被弹簧从刷握中弹出。
从图中能看到定子的轴端套有一个螺母，防止在加工中损伤轴的螺纹，把电刷整理好装入刷握中，将这一端送进图4-2a的孔中，电刷就可以接触在换向器平面上，借助弹簧的弹力，对换向器压紧，而磁钢正好进入外转子绕组中，只留一个很小的环形气隙。
这个环形气隙的直径越大，电机产生的转矩也越大。
3．无刷直流电动机把无齿轮传动的有刷直流电动机定、转子内外对调，将绕组改成三个相做定子，磁钢装在电机外壳内，取消电刷和换向器，在电枢绕组中间安装三个霍耳传感器，这就成为一台无刷直流电动机。
电机检验标准
目的规范电机检验作业, 确保电机各项性能以质量达到标准要求, 杜绝不合格产品进仓、出厂。
总装好的电动机要进行试验, 主要验证电动机性能是否符合有关标准和技术条件的要求；设计和制造上是否存在影响运行的各种缺陷；另外, 通过对试验结果的分析, 从中找出改进设计和工艺、提高产品质量的途径。
范围适用于公司的电机检验作业。
定义/参考《过程和产品的测量和控制程序》《不合格品控制程序》作业流程生产车间（产品送检）品管课（检验）检测结果评审检验结果填报《检验报告单》PQC加强监督控制判定合格入库返工处理品管课（异常反馈单）不合格检验项目生产部门按生产工单号进行生产, 生产完工的产品置于‘待检’区, 并通知品管课检验员进行检测。
检验实施品管课检验员接到通知后按照生产工单号, 即前往‘待检’区,核对产品的品名、型号规格、数量、批号等。
了解任务期限, 准备好记录表格和检测工具, 随后进行检验。
检验方式检验员对所有组装的电机全检。
检验程序、方法与要求5.3.1 检验员根据生产部门的生产工单单号进行检验工作。
5.3.2 产品检验程序和方法、要求见《电机检测基准》。
检验的工具、性能要点及故障处理5.4.1 检测的工具万用表、电桥、耐压仪、游标、电机检测台等。
5.4.2 对外观符合要求的电机: 其引出线端子、接线应紧固, 不可有松脱现象。
5.4.3 三相电机应测量三相直流电阻, 三相电阻应平衡；单相电机应测量主、副绕组的直流电阻。
5.4.4 所有电机都应做耐压试验, 考验绕组对机壳或相间的绝缘强度。
5.4.5 所有电机都应做空载、堵转试验。
其三相电流应平衡, 其空载、堵转损耗应符合标准。
5.4.6 检测时出现以下情况停止做下一步试验, 应排除故障：接线端子、接线螺帽未紧, 三相直流电阻不平衡超过平均值±5%, 耐压试验时击穿、闪络, 三相空载、堵转电流过大、过小、不平衡值超过10％、损耗过大, 电机异常发热, 异味, 振动大, 异响等。
电机效率MAP图测试规范
电机效率MAP图测试规范1.1.1目的：控制测试的结果准确性，规范化。
1.1.2执行标准：1.1.2.1按电机测试规范执行1.1.2.2有技术协议要求按技术协议执行1.1.3测试条件：1.电机与控制器在标定后，基本能满足电机输出性能找出控制器最佳匹配位置后，一般给定力矩与实测力矩相差不超过±1.5%2.电机绕组温度已达水温值若有要求在水温多少度下测试的，电机绕组温度要到该值3. 测试台架能满足电机输出值根据电机基本参数，确定测试台架力矩转速功率是否能满足要求4.直流高压能满足控制器输入容量接入控制器的直流电源最大容量是否足够5.循环水压力流量要达到测试标准有水冷却的电机，接入水循环的压力流量是否能达到电机冷却要求1.1.4适用条件：使用于标定完成后，需要做性能测试的样机1.1.5测试方法1.1.5.1乘用车转速测试点的选取：在驱动电机系统工作转速范围内一般取不少于10个转速点，最低转速点宜不大于最高工作转速的10%，相邻转速点之间的间隔不大于最高工作转速的10%，测试点选择时应包含必要的特征点，- 最低转速点（一般50RPM）-额定工作转速点-最高工作转速点-持续功率对应的最低工作转速点；-其它特殊定义的工作点等。
转矩测试点选择：注：特殊要求300N.M以下电机，60N.m以内，已每5N.M为一个点采集数据300N.M以下电机，60N.m以上，已每20N.m为一个点采集数据驱动电机系统在转速模式下运行时，每个转速点上一般取点不少于10个转矩点，对于高速工作状态，在每个转速点上选取的转矩点数可以适当减少，但不宜低于5个。
测试点选择时应包含必要的特征点，-持续转矩数值处的点；-峰值转矩（或最大转矩）数值处的点；-持续功率曲线上的点；-峰值功率（或最大功率）曲线上的点；测试过程控制1.电参数输入输出采集时间同步电机输入电流、输入电压、输入功率与电机输出电流、输出电压、输出功率、输出力矩等，要同时进行2.控制器在给定力矩后等2S后稳定记录电机输出数据由于给定力矩后，输出力矩有延迟影响，控制器在给定力矩后要等2S再记录数据3.在高速输出不稳定时，读取力矩较高值在测试高转速时，电机输出有不稳定时，应读取最大的力矩值或输出功率4.在测试过程中低转速效率会偏低，额定点附近效率高电机正常情况下，低速时效率较低在读取数据同时要记录电机温度与控制器温度在读取电机输出参数时，还要同时记录电机温度和控制器温度5.输出功率、效率、转矩数据记录小数点后1位即可在测试数据时，对于输出功率、效率、转矩只需数据记录到小数点后1位6.在做外特性时，要找出最大力矩和最大轴功率，至少要大于峰值力矩和峰值功率测试电机最大输出力矩和功率，结果应该会大于电机理论要求峰值力矩和峰值功率7.测试外特性过程中，要采集到峰值功率和峰值力矩转折点测试时，尽量采集到峰值功率和峰值转矩在同一个点上8.在做过载温升时，数据采集频次为1S做峰值功率与峰值力矩温升时，采样时间尽量按1次/ 1S9.做其余温升时，数据采集频次为1min做额定温升与峰值转速温升时，采样时间尽量按1次/1Min10.在测试过程中控制器输出最大电流不能超过电机要求最大电流根据技术协议要求，在给定力矩时，控制器最大输出电流不能大于电机最大电流11.测试MAP水温及测试MAP数据研发样机常温水必须测试和恒温水都要测试，市场样机只提供常温水MAP数据在常温水测试时，每个速度点在大转矩之后停机3min，该速度点最大转矩低于峰值转矩50%以下则不停机连续测试。