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直流电机,交流电极,同步电机,异步电机,步进电机的区别?
相关内容: 电极 区别 异步 电机 步进 同步 直流 交流
1、什么是直流电机?
答:输出或输入为直流电能的旋转电机,称为直流电机

2、什么是交流电机
答:输出或输入为交流电能的旋转电机,称为交流电机。

3、什么是步进电机
答:步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。步进电机分三种:永磁式(PM) ,反应式(VR)和混合式(HB)。永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度 或15度;反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。在欧美等发达国家80年代已被淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为 0.72度。这种步进电机的应用最为广泛。

4、什么是伺服电机
答:伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降,

5异步电机只用于电动机,极少用作发电机,都是同步电机用来发电。
异步电动机的原理主要是在定子中通入3相交流电,使其产生旋转磁场,转速为n0,即同步转速。不同的磁极对数p,在相同频率f=50Hz的交流电作用下,会产生不同的n0,n0=60f/p。
工作原理如下:
对称3相绕组通入对称3相电流,产生旋转磁场,磁场线切割转子绕组,根据电磁感应原理,转子绕组中产生e和i,转子绕组在磁场中受到电磁力的作用,即产生电磁转矩,使转子旋转起来,转子输出机械能量,带动机械负载旋转起来。
转子转速n<n0,所以称为异步电机。s=(n0-n)/n0,称为转差率,是异步电(动)机的对重要的一个参数。sN为额定转差率。
下面再说说同步电机:
同步电机作发电机运行时,转子绕组工作时加直流励磁,由外部机械力带动转子转动,n0的方向与转矩T方向相反,定子中感应电动势(电磁感应原理),然后输出电压。
同步电机作电动机运行时,转子绕组工作时加直流励磁,定子通3相交流电,产生旋转磁场,带动转子同步转动。

补充说明:
发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。
发电机的分类可归纳如下:
发电机 { 直流发电机
交流发电机 { 同步发电机
异步发电机(很少采用)

交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。

同步电机和异步电机区别:(这是网上3个网友给的解释)
1,同步与异步的最大区别就在于看他门的转子速度是不是与定子旋转的磁场速度一致,如果转子的旋转速度与定子是一样的,那就叫同步电动机,如果不一致,就叫异步电动机。。。
2,当极对数一定时,电机的转速和频率之间有严格的关系,用电机专业术语说,就是同步。异步电机也叫感应电机,主要作为电动机使用,其工作时的转子转速总是小于同步电机。
3,所谓"同步"就是电枢(定子)绕组流过电流后,将在气隙中形成一旋转磁场,而该磁场的旋转方向及旋转速度均与转子转向,转速相同,故为同步。
异步电机的话,其旋转磁场与转子存在相对转速,即产生转距。

至于为什么异步电动机和同步电动机会有这样的区别,我来总结一下,最根本的原因其实就是定子有没有加励磁,不加励磁为异步,应为只有产生相对运动了,才会有切割磁感线的作用(或者说是磁通变化),才会产生电磁感应力(即安培力)。而加了励磁,定子就可以看作一块磁铁,有固定的NS极,会随着旋转磁场同步转动,所以称同步电机。(磁铁的吸引作用)

查阅全文... http://dg.28xl.com/18/27879/1.htm
感应电机与步进电机的性能比较
相关内容: 性能 比较 电机 步进 感应
    感应电机就是电机的零部件之间靠感应力作用的电机,该电机的结构相对比较简单,制造也就比较方便,价格方面也是比较便宜的。步进电机就是感应电机的一种,他的工作原理也是利用电子电路将直流电转变为分时供电的,控制电流,用这种电流为步进电机供电。

    步进电机作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一, 广泛应用在各种自动化控制系统中。随着微电子和计算机技术的发展,步进电机的需求量与日俱增,在各个国民经济领域都有应用。 

    那么感应电机与步进电机相比,有什么明显的优势与劣势呢?感应电机的优势就是:便宜并且操作与结构都很简单。劣势也显而易见,操作与结构简单就导致它的工作效率各方面达不到要求。

    介绍了感应电机的优缺点,那么步进电机与之相比,应该能达到一定的优势要求了。

1、电机旋转的角度正比于脉冲数;   

2、电机停转的时候具有最大的转矩(当绕组激磁时);  

3、由于每步的精度在百分之三到百分之五,而且不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性;

4、优秀的起停和反转响应;   

5、由于没有电刷,可靠性较高,因此电机的寿命仅仅取决于轴承的寿命;   

6、电机的响应仅由数字输入脉冲确定,因而可以采用开环控制,这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本;  

7、仅仅将负载直接连接到电机的转轴上也可以极低速的同步旋转。   

8、由于速度正比于脉冲频率,因而有比较宽的转速范围。

查阅全文... http://dg.28xl.com/18/27381/1.htm
步进电机大范围调速系统的实现
相关内容: 范围 电机 步进 调速 系统 实现

直流电机的控制,在工业控制中已经不是什么新鲜的东西了,在这方面的专家不计其数。我在这里说的与其是直流电机的控制,还不如说用单片机输出59900种不同频率矩形波,因为我用的是专用的直流电机驱动器,所以只考虑波形的频率,对脉宽要求并不是很高。 AT89C51使用12M的频率,定时器的最大定时宽度为65.536ms,而我要求的矩形波周期为675us到375ms,以每级6.25us递增,在这里不考虑0.25us的误差。因为AT89C51最大只能精确到0.5us,而8位机中,能达到这个精度的可能只有PHILIPS的LPC900系列和C8051F系列的母体,用这样母体觉得有点浪费,用ARM呢,就更大材小用了。这样下来一个定时周期远远满足不了要求,必须对定时器进行软件分频。 我采用的是T0中断,也就是说在675us到65.5ms之间可以用一个定时周期完成,而大于65.5ms的区间,则要进行分段进行。对于单片机的中断来说,我们不希望它的周期过短,频繁的发生中断会让MCU处于超负荷的状态,对其他任务有着恶劣影响,也就是说我们不能单纯的以一个固定值的倍数来进行分频。比如:我们选择60ms的为基准,如果要求矩形波的周期为60ms+6.25us,当完成第一段的定时以后,接下来的就是一个周期为6.25us的定时中断,这样对于MCU来说,就比较危险,可能会不响应此次中断。 因此,在分段的时候,必须在最后尾数中留出足够的余量来适应单片机的中断系统。我采用了的以65.5ms为基准来取的分频级数N,然后用实际的定时中断基准60ms来计算这个尾数,判断这个尾数是否会溢出,如果溢出,则分频级数N做适当的调整,然后以60ms及调整后的N计算出尾数定时器的初始值。 在最后的结果中,有三组值是至关重要的,一个是60ms的定时初始值,一个是分频级数N,另外一个是尾数的定时初始值。 在误差控制方面,主要是确保单片机的精确定时,这个在很多地方都有相关的介绍,我也不多说。我曾经用SONIX的S8P2706,指令周期为1us母体做到(正负3分钟)/月的精确定时,我想在这里也应该可以满足要求。在软件方面没多大技巧,只要对中断系统和指令的执行比较熟悉就可以了,主要是保证晶振的可靠性(可不要小看这个哟,做设计的时候可要软硬兼顾,我在原来的设计中可是翻了一个大跟斗)。[1]
查阅全文... http://dg.28xl.com/24/13443/1.htm
[步进电机]AT89C2051驱动步进电机的电路和源码
相关内容: 源码 AT89C2051 驱动 电机 步进 电路

AT89C2051驱动步进电机的电路和源码
程序: stepper.c
stepper.hex /*
* STEPPER.C
* sweeping stepper's rotor cw and cww 400 steps
* Copyright (c) 1999 by W.Sirichote
*/ #i nclude c:\mc5151io.h /* include i/o header file */
#i nclude c:\mc5151reg.h register unsigned char j,flag1,temp;
register unsigned int cw_n,ccw_n; unsigned char step[8]={0x80,0xc0,0x40,0x60,0x20,0x30,0x10,0x90}
#define n 400 /* flag1 mask byte
0x01 run cw()
0x02 run ccw()
*/ main()
……[1]
查阅全文... http://dg.28xl.com/24/13405/1.htm
步进电机问与答
相关内容: 电机 步进

1.什么是步进电机?
  步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。您可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时您可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。
  2.步进电机分哪几种?
  步进电机分三种:永磁式(PM) ,反应式(VR)和混合式(HB)
  永磁式步进一般为两相,转矩和体积较小,步进角一般为7.5度 或15度;
  反应式步进一般为三相,可实现大转矩输出,步进角一般为1.5度,但噪声和振动都很大。在欧美等发达国家80年代已被淘汰;混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为 0.72度。这种步进电机的应用最为广泛。
  3.什么是保持转矩(HOLDING TORQUE)?
  保持转矩(HOLDING TORQUE)是指步进电机通电但没有转动时,定子锁住转子的力矩。它是步进电机最重要的参数之一,通常步进电机在低速时的力矩接近保持转矩。由于步进电机的输出力矩随速度的增大而不断衰减,输出功率也随速度的增大而变化,所以保持转矩就成为了衡量步进电机最重要的参数之一。比如,当人们说2N.m的步进电机,在没有特殊说明的情况下是指保持转矩为2N.m的步进电机。
  4.什么是DETENT TORQUE?
  DETENT TORQUE 是指步进电机没有通电的情况下,定子锁住转子的力矩。
  DETENT TORQUE 在国内没有统一的翻译方式,容易使大家产生误解;由于反应式步进电机的转子不是永磁材料,所以它没有DETENT TORQUE。
  5.步进电机精度为多少?是否累积?
  一般步进电机的精度为步进角的3-5%,且不累积。
  6.步进电机的外表温度允许达到多少?
  步进电机温度过高首先会使电机的磁性材料退磁,从而导致力矩下降乃至于失步,因此电机外表允许的最高温度应取决于不同电机磁性材料的退磁点;一般来讲,磁性材料的退磁点都在摄氏130度以上,有的甚至高达摄氏200度以上,所以步进电机外表温度在摄氏80-90度完全正常。
  7.为什么步进电机的力矩会随转速的升高而下降?
  当步进电机转动时,电机各相绕组的电感将形成一个反向电动势;频率越高,反向电动势越大。在它的作用下,电机随频率(或速度)的增大而相电流减小,从而导致力矩下降。
  8.为什么步进电机低速时可以正常运转,但若高于一定速度就无法启动,并伴有啸叫声?
  步进电机有一个技术参数:空载启动频率,即步进电机在空载情况下能够正常启动的脉冲频率,如果脉冲频率高于该值,电机不能正常启动,可能发生丢步或堵转。在有负载的情况下,启动频率应更低。如果要使电机达到高速转动,脉冲频率应该有加速过程,即启动频率较低,然后按一定加速度升到所希望的高频(电机转速从低速升到高速)。
  9.如何克服两相混合式步进电机在低速运转时的振动和噪声?
  步进电机低速转动时振动和噪声大是其固有的缺点,一般可采用以下方案来克服:
  A.如步进电机正好工作在共振区,可通过改变减速比等机械传动避开共振区;
  B.采用带有细分功能的驱动器,这是最常用的、最简便的方法;
  C.换成步距角更小的步进电机,如三相或五相步进电机;
  D.换成交流伺服电机,几乎可以完全克服震动和噪声,但成本较高;
  E.在电机轴上加磁性阻尼器,市场上已有这种产品,但机械结构改变较大。
  10.细分驱动器的细分数是否能代表精度?
  步进电机的细分技术实质上是一种电子阻尼技术(请参考有关文献),其主要目的是减弱或消除步进电机的低频振动,提高电机的运转精度只是细分技术的一个附带功能。比如对于步进角为1.8° 的两相混合式步进电机,如果细分驱动器的细分数设置为4,那么电机的运转分辨率为每个脉冲0.45°,电机的精度能否达到或接近0.45°,还取决于细分驱动器的细分电流控制精度等其它因素。不同厂家的细分驱动器精度可能差别很大;细分数越大精度越难控制。
  11.四相混合式步进电机与驱动器的串联接法和并联接法有什么区别?
  四相混合式步进电机一般由两相驱动器来驱动,因此,连接时可以采用串联接法或并联接法将四相电机接成两相使用。串联接法一般在电机转速较的场合使用,此时需要的驱动器输出电流为电机相电流的0.7倍,因而电机发热小;并联接法一般在电机转速较高的场合使用(又称高速接法),所需要的驱动器输出电流为电机相电流的1.4倍,因而电机发热较大。
  12.如何确定步进电机驱动器的直流供电电源?
  A.电压的确定:混合式步进电机驱动器的供电电源电压一般是一个较宽的范围(比如IM483的供电电压为12~48VDC),电源电压通常根据电机的工作转速和响应要求来选择。如果电机工作转速较高或响应要求较快,那么电压取值也高,但注意电源电压的纹波不能超过驱动器的最大输入电压,否则可能损坏驱动器。
  B.电流的确定:供电电源电流一般根据驱动器的输出相电流I来确定。如果采用线性电源,电源电流一般可取I 的1.1~1.3倍;如果采用开关电源,电源电流一般可取I 的1.5~2.0倍。
  13.混合式步进电机驱动器的脱机信号FREE一般在什么情况下使用?
  当脱机信号FREE为低电平时,驱动器输出到电机的电流被切断,电机转子处于自由状态(脱机状态)。在有些自动化设备中,如果在驱动器不断电的情况下要求直接转动电机轴(手动方式),就可以将FREE信号置低,使电机脱机,进行手动操作或调节。手动完成后,再将FREE信号置高,以继续自动控制。
  14.如果用简单的方法调整两相步进电机通电后的转动方向?
  只需将电机与驱动器接线的A+和A-(或者B+和B-)对调即可。
[1]
查阅全文... http://dg.28xl.com/24/13399/1.htm
伺服电机与步进电机类调速器的区别与比较?
相关内容: 区别 比较 伺服 电机 步进 调速

伺服电机与步进电机类调速器的区别与比较?
电机类调速器分为伺服电机及步进电机两种。
伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似(脉冲信号和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异,从控制精度、低频特性、距频特性、过载能力、速度响应能力比较起来,全数字式交流伺服电机无疑比步进电机优异得多。但步进电机应用于调速器上,可以使用这样的控制方式:仅控制步进电机的转动方向和启/停,因为伺服电机主要强调的闭环控制,这种开环的控制方式是伺服电机不具备的控制方式。这样就可以和调节器构成一个以“模糊控制”为基础的直接数字控制方式的调速器。(注:不是所有的步进式调速器均采用这种控制方式,其区别具在于调节器是否具有D/A环节)。
综上所述,在基于间接数字控制模式的调速器中,全数字式交流伺服电机调速器比步进电机具有优越性;但基于直接数字控制的步进式调速器明显优于间接数字控制的各型调速器。
查阅全文... http://dg.28xl.com/22/11674/1.htm


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