当前位置:论文写作 > 优秀论文 > 文章内容

电动机开题报告范文 电动机有关大学毕业论文范文5000字有关写作资料

主题:电动机 下载地址:论文doc下载 原创作者:原创作者未知 评分:9.0分 更新时间: 2023-12-29

电动机论文范文

电动机论文

目录

  1. 1.直流无刷电动机介绍
  2. 2.直流无刷电动机的结构和性能

《直流无刷电动机的结构和性能分析》

本文是电动机有关开题报告范文与电动机有关大学毕业论文范文.

摘 要: 新时期,精密伺服装置逐渐优化,逐渐面向高端化方向发展.而直流无刷电动机作为动力机械,其凭借着高性能、高功率、长寿命等优势特征备受行业人士所重视,对其的研究也越来越多.基于此,本文就直流无刷电动机结构和性能展开研究,首先介绍了该电动机,其次对结构和性能进行分析,希望能够帮助直流无刷电动机的优化设计和应用提供参考.

关键词: 直流无刷电动机;结构;性能

【中图分类号】TP351 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.26.178

普通有刷直流电动机的调速启动性好,力矩大,但是电刷与换向器会对电动机寿命、性能等方面产生严重影响,产生的火花也会干扰电子设备,且维护难度大.随着科技的发展,直流无刷电动机应运而生,传统的电刷和换向器被电子开关线路和位置传感器所取代,实现了直流无刷,这种电动机不仅具备直流电动机特征,同时也具有交流电动机的优势,能够取代一般性的电动机,在数控机床、医疗化工等领域中应用广泛.

1.直流无刷电动机介绍

无刷直流电动机包括电子驱动器和电动机两部分,其是机电一体化产品.电动机定子绕组一般采用三相对称星形接法,类似于三相异步电动机,转子上配备了永磁体,主要用于检测转子极性,内部配置了位置传感器.驱动器包括功率电子器件、集成电路,能够启停电动机,接受信号等.

无刷直流电机的结构包括定子、转子、位置传感器三部分.其中,定子含有铁芯、机壳、电驱绕组三部分,转子含有磁钢、轴以及跟踪转子,位置传感器含有印刷电路板与霍尔传感器.普通的直流有刷电动机是由旋转电枢驱动的,其连接换向器与电刷在旋转时促使电流换向.而直流无刷电机则是由旋转磁钢驱动的,位置传感器将转子磁钢和电枢相对相位关系检测出来,之后进行电流换向,经过驱动器逻辑变换控制电子开关,进而达到换相效果[1].电枢通过电子换相电机具有和直流电动机运行相似特性,极易对电机输出进行控制,且调速范围也比较宽.通过高性能磁场所产生的气隙磁场较长,进而提升了电机功率,使得转子损耗、定子发热现象有所降低.经过优化设计,同样情况下,电动机效率更高.但是,其极限转速不会被机械换向所束缚,而是由轴承与电子元器件性能所决定,这就导致电机转速以及功率密度大大提升.

2.直流无刷电动机的结构和性能

2.1 定子.在硅钢片叠加构成的定子铁芯槽中嵌有电枢绕组,但空心杯电机铁芯无槽,此时,电机内安装绕组的难度大大降低,但是空心杯绕组制作困难,直流无刷电动机可以使用空心杯,绕组难度较低,质量和寿命更高.(1)铁芯结构.直流无刷电动机铁芯结构分为整体式、拼装式及链式三种.其中,整体式就是一次成型的铁芯,拼装式则是拼装形成的整体,其剩余的废料比较少,对硅钢带的利用更高[2].整体式的绕组嵌线工艺更为复杂.拼装式与链式在绕组时,齿块部位可以单独绕线,自动化机械的线圈排列更为整齐,不仅能够提高满槽率,同时也便于绕组散热,能够使电枢线圈边长度缩短,节省材料.(2)绕组结构.电机绕组的指标之一就是每极每组槽数,槽数为整数时,绕组就是整数槽绕组,若是分数,其就是分数槽绕组.整数槽绕组的电机设计相对简单,绕组系数更大,同样情况下,该电机功率更大.分数槽绕组中,无刷电机每极下槽数有所减少,使用少量大槽能够替代多数量的小槽,缩减占据空间,提高槽满率,能够有效增强电机性能,扩大短距以及分布效应,促使反电动势波形中的正弦性得以改变[3].此外,分数槽绕组可以设计成集中绕组,使用自动绕线机实现自动绕线,能够有效提升生产率,且采用拼装式铁芯也能够节省材料,有效降低成本.

2.2 转子.(1)转子.直流无刷电动机中的转子包括磁钢表贴式、插入式两种.其中,表贴式就是使用特征胶水在铁芯表面粘贴磁钢,插入式是在铁芯内部插入磁钢.(2)磁钢常用类型为铁氧体、铁钴以及钕铁硼这几种.铁氧体包括注塑、烧结两种,钕铁硼包括粘结、烧结两种.铁钴具有较强的耐腐蚀性,但是高,铁氧体低,无需处理就具有耐腐蚀性,但是磁性低,需要加厚,体积更大.而钕铁硼的磁性强,便宜,在大功率永磁电动机中的应用十分广泛,但是也需要进行表面处理才能够具有耐腐蚀性[4].注塑铁氧体十分特殊,多个磁极能够实现一体成型,适用于批量生产,粘结钕铁硼与其特征相似,为增强电动机动态性,需要采用斜磁,制造比较简单.

2.3 驱动器.直流无刷电动机只有配置相应的驱动器才能够实现运行,驱动器质量决定了电动机运行质量.利用驱动器对转子位置进行检验的方式包括两种,需要额外配置位置传感器就是有感驱动器,不需要额外配置驱动器就是无感驱动器,彼此特点不同.有感驱动器通常为霍尔传感器,其能够迅速启动,力矩比较大,但是占据的空间也更大,受到高温、干扰等不良影响会导致传感器无法运行,进而导致整个机器无法运行.无感驱动器缺乏位置传感器,其能够利用间接检测法对转子位置进行计算,典型的启动方式就是三段式启动[5].在定位时,将脉冲注入到电机两组绕组中,受到电机振动影响,驱动器会将检测到的振动情况以波形的方式反馈给另一组绕组,进而得到转子位置.但是,这种方法在负载惯量大的情况下不适应,一般应用在启动转矩大的情况下.

2.4 链式结构.链式结构安装方便,其在上压板上装入,使用上下压板抠脚进口绝缘肩部,通过压缩弹簧防止松动.链式铁芯的安装需要装夹,且需要绕线加工,因此其需要的加工也编辑过奥,采用PBT槽绝缘创新,通过塑封注射成型,将塑封材料和链式铁芯结合起来.通过该工艺能够保证机器和绝缘强度,产品也比较平整.12槽8极就是8个磁极使用表面贴片式,磁极磁场方向是径向.12槽10极中,定子绕组开通状态的有6个,其为一周期,每周期转子转90°,需要轉4个周期,分别分成了六个时间段.

结束语:近年来,普通的直流有刷带动农机应用优势明显,但是其受到电刷和换向器的影响,电动机的使用寿命不长,性能也需要进一步提高.为了解决直流有刷电机存在的问题,人们致力于寻找一种无须电刷和换向器就能够运行的直流电动机,在电子技术的帮助下,直流无刷电动机得到开发和利用.同时,直流无刷电动机凭借着操作简单、运行和维护方便、性能强等优势特征得到了相关行业的认可.在医疗、自动化、数控等领域中的应用得到了广泛的应用.

参考文献

[1] 蒋元广,施周,孙晓东,等.电动车用直流无刷电机不同永磁结构对比分析[J].电气传动,2019,049(002):61-65.

[2] 蒋元广,施周,孙晓东,等.电动车用直流无刷电机不同永磁结构对比分析[J].电气传动,2019,49(2).

[3] 张迅诚.永磁无刷直流直线电机设计及性能分析[D].2019.

[4] 李明达.电动车用无刷直流电机设计及齿槽转矩优化研究[D].2019.

[5] 刘祖国,刘通,王永翔,等.高速飞轮储能用驱动直流无刷电机的设计与分析[J].湖北工程学院学报,2019,039(003):P.89-93.

此文结束语:该文是一篇关于电动机相关专业的经典范文,可作为电动机方面的大学硕士与本科毕业论文写作参考和电动机论文开题报告和职称论文论文写作参考文献.

电动机引用文献:

[1] 优秀电动机维修论文题目 电动机维修论文题目如何定
[2] 电动机方面论文选题 电动机毕业论文题目如何定
[3] 经典电动机论文参考文献 电动机论文参考文献数量是多少
《电动机开题报告范文 电动机有关大学毕业论文范文5000字》word下载【免费】
电动机相关论文范文资料