02-1602-1602-1602-1602-1602-1602-1602-1602-1602-16最新范文01-0101-0101-0101-0101-0101-0101-0101-0101-0101-0101-0101-0101-0101-0101-01【每日一贴】一览电机工程师-最权威的电机职业论坛_电机吧_百度贴吧
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【每日一贴】一览电机工程师-最权威的电机职业论坛
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永磁装置在中小电机的运用max越高，电机的输出能量就越大；Br越高，电机的力矩就越大，提供的就越高，从而提高电机的效率；Hc越高，电机工作磁场抗退磁能力就越强，工作范围越宽；退磁曲线矩形度越高，电机的动态损失越小；永磁体的电阻率越高，涡流损失就越小。在大多数应用中还要求永磁材料在高温下具有良好的动态稳定性。电机技术论坛（）　　可见永磁材料在电机中起着十分重要作用。发展历史表明，永磁材料性能的不断提高，大大促进并推动着电机小型、轻量与控制技术的进步，其应用大致经历了如下阶段：60年代使用的是铝镍钴永磁，其优点是材料获得的广泛性，当时属高型，具有中高性能的经济性，高负载线设计等。随后是使用，弥补了低档性能的经济型缺空，汽车领域是它最大的用户。　　70年代末开始使用钴（RCo），其特点是使机械电机具有高力矩（能量）/体积比，可实现无刷化，但价格高，主要是军事应用。由于含战略物质钴（Co）、钐（Sm），供应不稳定，故发展受到限制。　　从技术经济角度考虑，各类永磁材料均有自己的应用定位，在电机中占有不同的地位。但作为小电机而言，永磁两系三代产品特别是NdFeB磁体是优选者，而其粘结磁体为最佳，纳米复合永磁、间隙型稀土永磁将为小电机提供更为优良的材料。
电机装置的设计与研发转差频率矢量控制系统具有多种优点。它采用矢量控制，即不但控制被控量的大小，而且要控制其相位。在Blascheke提出的转子磁场定向矢量控制系统（FOC）中，通过坐标变换和电压补偿，巧妙地实现了异步电动机磁通和转矩的解耦和闭环控制。有时为简化控制系统的结构，可以直接忽略转子磁通的过渡过程，即在转子方程中，令Ψr d≈L m i sd，于是得到d轴电流，而q轴电流可直接从转矩参考值，即转速调节器的输出中求得。　　三相异步电动机转子的转速为：n = n 0（1 - s） = 60 f （1 - s） / p（1）由（1）式所示，改变定子绕组供电电源频率f可以改变三相异步电动机转子的转速，这种调速简称变频调速。　　它具有调速范围广、效率高、节能等优点，在当前具有非常广泛的应用前景。　　1TMS 320 L F 2407 A的特点及其优势系统控制芯片采用TI的DSP ： TMS320L F2407A ，之所以选用该芯片，主要有以下几点考虑：（1）采用高性能静态CMOS技术，使得供电电压降为3. 3 V ，减小了控制器的损耗；最快40 MIPS的执行速度使得指令周期缩短到25 ns（40 Mhz） ，从而提高了控制器的实时控制能力。　　（2）片内有高达32 K字的FLASH程序存储器，高达1. 5 K字的数据/程序RAM ，544字双口RAM（DARAM）和2 K字的单口RAM（SARAM） .　　（3） 2个事件管理器EVA和EVB ，每个包括2个16位通用定时器和8个16位的脉宽调制通道。电机技术论坛（）　　它们能够实现：三相反相器控制；PWM的对称和不对称波形；当外部引脚PDPIN Tx出现低电平时快速关断PWM通道，这对于智能功率模块（IPM）和交流电机的保护非常有利；可编程的PWM死区控制以防止上下桥臂同时输出触发脉冲，从而防止短路的发生；3个捕获单元；片内光电编码器接口电路（QEP） ，这使得全数字调速系统的闭环实现（速度环）更为方便；16通道10位精度A/ D转换器，最小转换时间500 ns ，可个事件管理器来触发2个8通道A/ D转换器或者一个16通道A/ D转换器，这个A/ D模块可以方便地进行电机三相电流的采样，从而构成闭环系统的电流环；SVPWM模块，这使得PWM的产生更加方便。事件管理器模块是其关键部分，它适用于控制交流感应电机、同步电机、无刷直流电机、开关磁阻电机、步进电机和电流变换器。　　这些特性使得全数字控制系统应用于交流电机调速成为可能。相对于传统的模拟控制或者模拟、数字混合控制系统而言，全数字控制系统有以下优点：①精心设计的微机控制系统能显著地降低控制器硬件成本。②改善系统可靠性。③数字电路不存在温漂问题，不存在参数变化的影响。④可以设计统一的硬件电路，以适应不同的电机控制系统。⑤可以完成复杂的功能，指令、反馈、校正、运算、判断、监控、报警、数据处理、故障诊断、状态估计、触发控制、PWM脉冲产生以及坐标变换等。　　2系统控制原理全数字交流调速系统设计框图如所示。　　整个调速系统都是基于以上框架进行实现的，采用的是空间转子磁场定向。通过霍尔获得电机电流的反馈，通过DSP的QEP单元实现速度反馈（虚线内为DSP实现的坐标变换以及其它数字运算） .因此，在系统实现过程中，其关键部分就在于对电流的解耦。　　这是因为转子磁场和转子实际旋转位置之间存在着一个差角：转差角。： i d， i q分别为解耦后的磁场电流和转矩电流； iα， iβ为固定坐标系下的电流分解；θe，θsl，θr分别指转子磁链相对于横轴的角度、转差角以及转子实际位置。　　所谓转子磁场空间定向，就是将Park坐标变换的d轴定义在转子磁场方向上，这样就得到以下转子磁场以及力矩的方程：ψ∧r = L m i ds（2）　　T e = 3 kψ∧r i qs / 4（3）式中： k为一个与电机参数相关的常数。　　将（2）式代入（3）式中可得：T e = 3 kL m i ds i qs / 4（4）由（4）式，可得到以下结论：转子磁场矢量（方向和大小）只与d轴电流相关，而转矩则与d轴、轴电流分量都有关。　　但若要求空间磁场为定值的情况下，即d轴电流分量为定值，那么转矩就只与q轴分量相关。　　但是，由可以看出，解耦中所需要的θe角与转子实际电角度θr之间存在一个差角θsl，如果这个差角没有得到准确的估计，那么解耦就会失败。　　3系统软件实现方案系统软件主要完成以下功能：（1）速度采样和处理通过DSP的QEP单元实现速度的采样，并且进行标幺化处理。　　为了保证速度的稳定性，软件采用了变周期采样，不同的速度段采用不同的速度采样周期。　　（2）电流采样通过2407自带的AD单元进行采样，采样周期为100μs，同时进行数字滤波。　　（3）位置环、速度环和电流环的调节器设计。位置环采用的是变比例调节方式，从而实现位置跟随快速性和无超调性；速度环和电流环都是采用PI调节器实现。　　（4）脉宽调制系统采用空间矢量PWM（SVPWM） ，它依据逆变器的开关逻辑将转子磁场空间划分为6个区间，在各部分对定子电压矢量进行分解，从而得到实际产生PWM波形所需的参数。　　伺服系统软件由DSP事件管理器A的定时器1周期中断来触发。作为全数字调速系统，对反馈量的数字处理非常重要。鉴于选用的DSP为16位运算，因此对数字量进行了标幺化处理，这样表示的数字范围可以大大增加，而且对于运算也可以进行简化。但是它产生的问题就是需要小数表示，所以软件运算中的数字量采用4. 12格式实现，即4位整数，12位小数。当然在运算精度比较高时也可以采用其它格式的表示方法。　　4试验结果及分析试验采用的异步电机参数为：额定转速1 430 r/ min ，额定电流4. 9 A ，额定功率2. 2 kW ，磁极对数为2.将异步电机与一直流电机相连，异步电机运转时，直流电机起发电机的作用，以驱动3个100 W的灯泡为负载。指令速度为500 r/ min时的速度响应曲线。为脉冲响应位置跟随曲线。是位置跟随过程中的速度响应曲线。　　采用双闭环矢量控制系统后，在速度精度、抑制超调、抗扰动方面都有很大的提高，该系统在低速性能上较其它方案也有很大的改善。因此，在此速度环、电流环的基础上，加入位置环后实现的伺服系统也能够达到很好的性能指标。
对各序列的电机通信体系的研讨剖析1扩频技术原理及算法　　扩频通讯的理论基础是香农定理： C = log 2（ 1 + S /N ），即在高斯信道中的传输系统在信噪比S /N下降时，可用增加系统传输带宽来保持信道容量C不变。　　本文采用直接序列扩频方式（DS），伪随机码M作为扩频序列码。信号扩频后经差分二进制相移键控DBPSK调制后耦合发送到电力线上。在发射端，经组帧和RS编码后得到待发送的信号d（ t）与N位序列码相乘PN （ t），即信号d（ t）PN （ t），经DBPSK调制后相位变化为d（ t）PN （ t），化简后发送端信号为：由于解扩和扩频运算相同，滤波后的通信频带内的噪声信号的频谱被扩展，其功率谱密度大大降低；同时通信信号的频谱经解扩运算后还原为窄带信号，其功率谱密度大大加强，通信频带内的信噪比得到极大改善。　　2系统硬件设计 电机技术论坛（）　　根据以上算法，设计了以STEL 2000A直接序列扩频处理芯片为核心的通信系统，其硬件结构所示。　　S3C44BOX是性价比很高的基于R ISC架构的16 /32位微处理器。STEL- 2000A是基带全数字扩频收发处理芯片STEL 2000A，内部发射单元包括发送数据的处理、串并转换、差分编码、PN码产生、调扩、QPSK /DPSK调制及发定时控制。接收单元包括中频到基带的数字下变换、PN码产生、数字匹配滤波、解扩相关峰值检测、差分解调、串并变换、去白化处理、数控振荡器及位定时处理等，完成了由数据输入到已调中频信号输出的扩频、调制及输出数据的解调解扩。电路板的调试，本文使用FS44BOX开发板。利用开发板上的+ 9V直流电源向收发机电路板提供+ 5V和3. 3V直流电源管理芯片；利用板上2M B FLASH和8M B SDRAM存放程序与数据；利用10M的以太网口和简易的JTAG调试器实现程序的烧写和调试，串口用来传送一些数据信息，由于S3C44BOX工作电压是+ 3. 3V而STEL- 2000A是+ 5V，故采用双向8通道电平转换芯片MAX3001E实现它们之间的逻辑电平转换， MAX3001E的数据传输率高达4M bit/ s.　　系统执行过程为：在发送端，话音通过麦克风送入UDA1344TS，经过UDA1344TS，的语音编码处理后，产生的ISBUS格式的串行语音数据通过标准的IIS语音接口传送到S3C44BOX的8位IISFIFO处，S3C44BOX将得到的8位语音数据存储到预先分配好的数据区，接着将该数据通过同步串行接口SIO逐位发送到STEL- 2000A片内进行扩频、调制等一系列处理，最后在STEL - 2000A的TX IFOUT7 0得到8位数字中频语音信号以载波方式传送到架空线上。　　接收端上，从架空线上传输来的8位数字中频语音信号通过RX IFOUT7 0引脚被接收到STEL 2000A片内进行解扩、解调等一系列处理，在RX OUT引脚将会得到解扩和解调的串行语音数据信号，该信号送到CPLD的8位同步移位寄存器；CPLD每得到一个8位语音数据就将该数据锁存并产生一个外部中断，通知S3C44BOX将这8位语音数据读走，最后在S3C44BOX的控制下将语音的数据通过IIS接口传送给UDA1344TS，使接收方听到语音。　　3系统软件设计　　系统主程序主要完成芯片的初始化、接口的配置、语音数据流控制和中断处理等工作。主程序模块主要包括将语音数据送入STEL 2000A直扩芯片上，进行扩频调制处理以及从该芯片接收解调解扩数据两部分，即通信系统的话音录入、发送、接收及播放等一系列整体功能。主控制模块流程和中断服务流程图从略。　　在电机车架线载波通信上的实际应用表明，达到了减少噪声、提高调度系统通话质量的目标。
对矿用电机设施的自动体系的预设1快速充电的原理与方法　　1972年美国科学家M AS J A研究了充电过程中析气的问题，找出了析气的原因和规律，它以最低析气率为前提，找出了蓄电池能够接受的最大充电电流和可以接受的充电电流曲线。他在实践的基础上指出：在充电过程中，用某一速率的电流充电，蓄电池只能充到某一极限值，当达到这一极限值后继续充电时，只能导致电解水反应而产生气体和温升，不能提高蓄电池的充电速度。M AS J A在第二届世界电动汽车年会上提出了著名的马斯三定律，对研究蓄电池的高效快速充电有着重要的指导意义。但是长期以来，这一理论并未得到充分的重视和应用。电机论坛（）　　2智能充电方案的确定　　在蓄电池的充电过程中，它的许多参数及类型、充电率、最大允许充电电流、内阻、析气点电压及温度等对于每一种蓄电池都是不同的，而且参数之间相互影响，所以运用常规PID控制器很难取得较好的控制效果。而模糊自适应PID控制器运用现代控制理论在线识别被控对象的特征参数，实时改变其控制策略，不依赖于被控对象的精确数学模型，也能利用人的知识经验设计模糊控制，完成控制任务，具有鲁棒性强，控制效果好的优点，近几年来倍受人们的青睐。本文针对充电系统的特点，设计了以模糊自适应PID为核心算法的控制器，使充电电流始终动态地跟踪可接受的充电电流并适时去极化，并在2 h内使蓄电池的荷电状态达到89%.在随后的充电过程中，极化现象越加剧烈，此时，即使放电去极化，也无明显效果。因此，后一段应采用小电流补充充电。该设计缩短了充电时间，提高了充电效率，既节约用电，又对电池无损伤。　　3模糊自适应PID控制器的设计　　设计控制器的输入变量为实时采集的蓄电池的充电电流与给定值的比较误差e、误差变化率^e的绝对值和电解液的密度。经过模糊化处理得到其对应的模糊输入变量。每个语言变量取值：密度论域为& 0 ， 6& ，模糊子集为{ PZ PS PM PM B PB}；充电电流论域为& 0， 6& ，模糊子集为{ PZ PS PM PB }；充电电流变化率论域为& - 1， 1& ，模糊子集为{ N S ZE PS }；输出变量K p论域为& 0， 2& ，模糊子集为{N B， N M ， N S， ZO， PS， PM ， PB}；输出变量K i论域为& 0， 12& ，模糊子集为{N B， N M， N S， ZO， PS，PM }；输出变量K d论域为& 0 ， 1& ，模糊子集为{N B， N M ， N S， ZO， PS， PM}.输入输出变量语言值的隶属函数均选择三角形的隶属度函数（trim），控制规则选Mamdani型控制规则。　　长期以来，人们总结出了一套K p、K i、K d的整定原则，本文依据该原则采用重力中心法解模糊。　　在MAT LAB/ SIM ULINK环境下新建一个FIS文件，用edit下的rules编写，语句为If （ e is N B） and （ ec is N B） and （ is N B） then（ K p is PB） （ K i is N B） （ K d is PS ）If （ e is N B） and （ ec is NM ） and （ is N B） then（K p is PB） （ K i is NB） （ K d is N S ）If （ e is N B） and （ ec is N S ） and （ is N B） then（ K p is PM） （ K i is N M） （ K d is N B）If （ e is N B） and （ ec is ZO） and （is N B） then（ K p is PM） （ K i is N M） （ K d is N B）将编辑好的模糊控制系统存储到MA TLAB的工作空间，取名为CHARGE. FIS.　　4系统仿真　　4. 1仿真控制对象　　笔者所设计的智能快速充电系统工作于高频开关模式，参考文献论述了铅酸蓄电池在高频开关模式下充电过程中出现的新特点，建立了一个动力型蓄电池充电过程高频瞬态模型所示。该模型与现有蓄电池模型多偏重于描述电池的容性特性不同，串联加入了一个电感来描述高频状况下蓄电池的感性特性，本文把该模型作为控制对象（蓄电池）。　　4. 2基于MA TLAB的系统仿真　　根据上述分析和被控对象的数学模型，在SIMU LINK窗口建立仿真模型，进行阶跃仿真。　　5系统软硬件设计　　5. 1结构　　智能快速充电系统的硬件结构所示。该系统的核心是Intel高性能微处理器80C196KC和Xilinx公司的SpartanⅡ系列FPGA器件，它们的时钟频率分别为20 H z、40 Hz.80C196KC主要完成：模拟数据的采集、充电电流控制的运算、通过FPGA内的双口RAM实时读取充电电流值、通过计算再将所得电流指令值送回双口RAM中、通过串口与上位机通信。FPGA主要用于地址锁存、片选信号的译码输出、硬件故障保护、查表逻辑、PWM波形产生和双口RAM的实现等。双口RAM是用来和80C196KC快速交换相互需要共享的数据，增强整个系统的动态响应性能，用FPGA的开发软件很容易实现。　　5. 2软件设计控制软件采用模块化设计方法，主要包括主程序、去极化子程序、采样子程序、模糊PID自整定控制算法子程序、显示子程序等。　　6实验结果　　基于上述分析和设计，笔者在1台样机上进行了实验，样机参数：额定交流输入电压为220 V，输出电压为12 96 V可调，最大充电电流为160 A，最大输出功率为16 kW，效率为95%.　　导通占空比，充电电流的实时跟踪效果非常好，纹波系数仅为2%左右，说明所设计的控制器较为理想，能够满足系统的要求。　　充电过程中电池(电池失误废弃化研讨剖析)端电压（上方曲线）和充电电流（下方曲线）的变化趋势曲线，可以看出在充电过程中，尽管电流有下降的趋势，但其端电压却有上升的趋势，这是由于电池内部电化学反应的结果所引起的。同时也可以看出暂停后重新充电时，端电压有一个突然上升的过程，这与前面的理论分析基本相符。　　可以看出充电过程中适时暂停，大电流放电后电池的可接受充电电流明显变大，说明充电过程中加入暂停放电环节后，确实能够有效地控制极化现象，提高了蓄电池的可接受充电电流。　　实验结果说明，本系统以80C196KC和FPGA相结合构造了良好的硬件平台，利用实时在线调整参数的智能控制算法，在充电过程中适时地放电以控制极化现象，能最大程度地发挥蓄电池的能力，从而缩短了充电时间，提高了充电效率。但由于调制开关的复杂性和高成本，本系统在小型系统中难以普遍使用。
影响减速机的使用寿命因素3减速机是众多机械设备中的重要组成部件之一，而且其在设备的使用中发挥着重要的作用。而且减速机的使用功效与设备功能的发挥是直接挂钩的，因此企业对于减速机的维护工作是非常重视的。以下几点是减速机的使用产生影响主要因素。 1、负载电流波动的影响
如果频繁的切换减速机电动机路线的话，负载电流就可能因为频繁波动而导致电流在短时间内发生改变。如果这样的情况出现次数较多的话，就会破坏线路绝缘导致减速机发生短路或断路等故障。该文档摘自社交网站一览（）2、转还变化和波动以及反转过程
减速机在运行过程中，绝缘导线中产生的附加机械力就作用在运动部件上，同时也会产生附加负荷，使得这些运动部件和减速机的接件发生损伤。 3、热过负荷和温度波动
当减速机一直处于热过负荷状态下运行的话，就会破坏减速机的绝缘材料，因此电机的工作温度必须低于绝缘材料的允许极限温度；另外温度波动也会对绝缘材料的使用寿命产生影响，温度波动会使导线，绝缘层和包扎件等有不同程度的膨胀变化，从而缩短减速机的使用寿命。 4、使用环境对减速机运行的影响
减速机一般是用于机械设备中的，这些机械设备的使用环境都比较复杂，如果工作环境恶劣，就可能缩短减速机的使用寿命，因此当减速机工作环境复杂时，朋友们更需要加强它的维护保养工作。
电机工程的构造与探究 给定n + 1个插值结点x 0 & x 1& x n以及相对应的函数值y 0， y 1，， y n，则计算x点处的函数值y（ x）的线性插值公式如下：y（ x） = y i + x - x i x i+ 1 - x i（ y i+ 1 - y i）这种线性插值的含义是：将整条曲线分段用直线来代替。段数分得越多，插枝点数也就越多，精度也越高。　　1. 2迭代的处理处理好复合笼条转子感应电动机的计算机辅助设计中的迭代问题在编制具体程序时是非常重要的，也是必须掌握的，它即可以保证一定的精度，同时也能提高收敛的速度进而缩短计算时间。复合笼条转子感应电动机的电磁设计中主要有四个迭代过程：饱和系数K s，电势系数K e，效率，起动电流I st。在计算之前，应先给它们给定一个假设值，当计算值与假设值之间的误差超过允许范围时，就要提出一个新的合理的假设值来重新计算这一迭代过程。在具体选取再设值时，可以采用下面的公式来选取：K s0 = K s - （ K s - K s 0） / 3（ 1）K E0 = K E - （ K E - K E0） / 8（ 2）　　0 = + （ - 0） / 5（ 3）I st0 = I st + （ I st - I st0） / 8（ 4）式（ 1） ， （ 2） ， （ 3）和（ 4）说明了再设值的方向和增减的数值，其中式中括号前的符号代表了方向。　　2程序的易读性和可维护性计算机源程序的正确性是考核源程序编制好坏的重要指标，但它仅是一方面；另一方面就是程序易读性的可维护性考核。因为一个设计程序通常不是实现某预定功能的最佳和最终程序，它受到当前的理论研究水平，设计开发手段、应用场合等的限制。该文档摘自社交网站一览（）　　随着理论研究的提高，试验研究发展，程序应用工程设计的深入，设计程序也必定要不断地被修正、改进和完善，这就是程序的维护。对计算机源程序的维护是建立在首先读懂程序的基础上，因此提高程序的易读性和可维护性将使对程序的维护得到事半功倍的效果。　　2. 1提高程序易读性的方法程序的易读性既便于程序的维护，也便于程序的编后调试。在计算机源程序的编制中，可以从以下几个方面注意提高程序的易读性：尽量使用易于识别的标识符。手算程序中的变量符号基本都是符合有关标准的规范化符号，它们对应的物理意义都是专业人员所熟知的。因此，计算机源程序中的标识符应尽量与手算程序中的对应符号一致，对特殊需要替换的符号，最好选用在读音、字形或含义上与原符号相近的计算机语言所识别的标识符。　　尽可能按照手算程序的计算步骤编制源程序。手算程序的设计思路和结构一般也为专业设计人员所熟悉的，按照手算程序的计算步骤编制源程序不但使源程序的编制不易出现错漏，而且也方便读程序的对照。当然，计算机源程序常常在一些计算项的计算次序上作调整而与手算程序的计算步骤不完全相同，这主要由于模块划分的需要，以及考虑将计算结果固定不变的计算项置于循环选代计算过程外以节省计算时间。　　2. 2程序的模块划分程序的模块划分不仅使程序结构紧凑，层次分明，更主要的是有利于程序的维护。因为对程序的维护往往只是针对其中的某一功能，对局部的程序段进行修改和扩充。因此，有针对性地将程序模块化，使对程序的维护转化为对功能相对独立的子块的维护。从划分模块以得程序维护的角度出发，计算机源程序的编制应注意以下几个方面：建立子程序；充分利用程序语言所提供的模块功能；设置逻辑开关变量。　　SNMP方式进行远程管理的方案居多，比如利用SNMP over EoC（嵌入操作通道）来实现，其架构如图6所示。　　将本文的方案与EoC方案进行比较，其优点如下：（ 1）速度比较快，在进行比较大的数据传输(适配器在传输信息中的设计及应用)时，不需要重新建立PVC.（ 2）对ADSL2或者ADSL2+的兼容性较好。另外，采用Web或者Telnet方式进行远程管理实现起来比较简单，但是很难作大批量处理，不适应目前市场发展的需要，目前在市场上采用这种方式的设备提供商比较少。　　2结束语随着ADSL宽带接入的快速发展，其规模会变得越来越庞大，相应地，运营商所支付的维护成本也会越来越大。因此，客户端远程设备管理就必然成为各个系统设备提供商考虑的一个关键问题。本文提出的SNMP ILMI的实现方式，充分利用现有的技术条件，可以很容易地达到设备管理的目的，而且其可升级性，可扩展性都比较好。如果相关的MIB标准能很快制定下来，这将是远程设备管理方向的主流实现方式。
鉴别蒸发式节能冷风机品质的六种方法.蒸发式节能环保空调(冷风机)以节能环保、降温换气效果好、初期投资省等优势已大量应用国内外市场，从十多年前的玻璃钢机到目前市场大量应用的塑胶机，产品不断更新换代，应用领域日趋广泛。但大多品牌故障率高、人工维护频繁、维修成本大，使用寿命短等缺陷始终未得到改良，加上近年来低档劣质组装冷风机的不断涌现，很多用户更是深受其害。　　以下是造成冷风机故障率高、人工维护频繁、使用寿命短的六大主要原因：　　一、防尘过滤网或湿帘蒸发孔阻塞不能定期提供人工清理；　　二、机器底盆污垢的不断堆积不能定期提供人工清洗；　　三、电控系统科技含量低，不能自动清洗污垢，不能识别灰尘阻塞程度而导致各种故障的发生；了解更懂【一览文库】　　四、电机、专用电器配件质量差；　　五、注塑机身、风筒、风叶材质差，结构设计不合理，导致风量小，风压低、噪声大、使用寿命短；　　六、安装铁架、送风管道、专用风口、专用风咀的材质差，使用寿命短；　　目前市场上众多低档组装冷风机由于同质化竞争激烈，对上述故障原因均没有采取专业的技术处理手段，虽然这种机器的单台价格便宜，但风量小、噪声大、降温效果差、维修成本高、使用寿命短，如按一个同等降温面积来综合估算其投资成本并不会比windking风王蒸发式环保空调低。望广大用户不要贪图虚拟的便宜而造成不必要的经济损失，正确鉴别冷风机产品的优劣，综合估算投资成本才是最明知的选择。
电机牵引体系的选型与构造1预制板是在具备有环境控制的预制工厂实行精确浇筑，并使用高效组装生产线提高预制板的成品质量。在预制板浇筑过程中，预埋基础螺栓，并在出厂前预装扣件的弹性垫板和铁垫板。待预制板铺装完成后，就可直接安装钢轨扣件。板式道床轨道系统的特点是，结构整体强、稳定性好，轨道预埋件精度高，铺板进度快（可达到200 m /d）；但工程造价偏高。在马来西亚直线电机牵引系统的PUTRA线的高架区段、地面区段和地下线部分，均采用道床板式轨道，线路长共29 km，其中地下线5 km，高架线22 km，地面线2 km.　　采用轮轨式直线电机牵引系统，对起支撑作用的轨道结构提出了一些特殊要求，如：在轨道中间需加装直线电机感应板，要求车载的直线电机与感应板之间有一定不变的空隙，直线电机所采用接触轨供电需在轨道的一侧安装接触轨。一览职业社交（）　　2高架桥板式轨道道床板的设计根据直线电机牵引系统的特点和国外成功运营工程实例，在轨道结构方面进行了高架桥板式道床结构形式的研究。　　考虑到在运输、施工的可操作性，道床板的长度不宜过长，综合分析钢轨扣件结点间距的合理布置等问题，选取道床板的标准长度为3 525 mm.为了适应不同的基础形式连接过渡及其他情况，设计若干非标准长度的道床板。　　道床板宽度方面，首先要满足结构要求及制造工艺的要求。其次考虑到传递列车荷载有效范围，要尽量使其在满足结构要求的前提下，尽可能减少传递到板下垫层的荷载应力及作用在板上的弯矩。综合以上考虑，并根据日本轨道板的经验，取轨道板的宽度为2 100 mm.　　轨道板的厚度主要由结构强度及配筋要求决定。轨道板结构受力分析表明：轨道板的纵横向弯矩都随板厚加大而加大。还需结合轨道板在曲线地段的变化、有坡度板的最小厚度，综合方案比选结果取轨道板的厚度为200mm.　　扣件结点布置原则是等间距布置。同时还要考虑扣件扣压力及防爬阻力要求、电气绝缘性能要求、轨道板受力合理性等。综合方案比选结果，取每块板上布置6个结点，扣件结点间距为625mm.　　轨道板之间要留有填充调整材料的缝隙，为曲线地段预留轨道板内外两侧长度差和温度变化引起的轨道板伸缩量，为使扣件结点等间距布置，取两轨道板间的接缝量为225 mm.为了满足板式轨道施工要求，轨道板上设定位螺母、起吊螺母、砂浆灌注孔等。　　道床板外形尺寸设计主要依据直线电机对轨道的要求，参考国外成功经验（国外道床板设计尺寸为2 8 m 2 1 m ）。道床板的外形尺寸优选，既要考虑轨道受力均匀，又要兼顾道床板在制造、装卸运输及施工时的可操作性，还要考虑与桥梁跨度（如与高架桥30、40 m简支梁， 100、125、170 m连续梁）配合等问题。因此，道床板的外形尺寸确定为3种。　　第1种， A型道床板用在直线地段，外形尺寸为3 525 mm 2 100 mm；第2种， B型道床板是为了适应桥梁跨度而与A型道床板配合使用的，也用在直线地段，外形尺寸为2 275mm 2 100mm；第3种， C型道床板用在曲线地段，为了在曲线上施工和调整，外形尺寸为1 650mm 2 100 mm.为了使道床板板底与基础保持平行，曲线地段的超高在道床板上实现，超高12 mm为一个型号，超高不足12 mm的用扣件来调整。A型标准道床板。　　3道床板受力分析（1）使用时内力的计算板式道床受力分析采用弹性地基梁与初参数法的单层梁理论结合。考虑到轮轨力、感应板力、接触轨力为共同作用。以A型标准道床板为例，计算结果见。　　（2）制造、运输及施工情况下内力的计算与以上计算结果分析，轨道横向方面各对应值均较前面小，可以不作为设计控制条件。对于轨道纵向来讲，需要以制造、运输、施工中的弯矩为设计依据。取M下= 7 457 kN m /m；M上= - 4 818 kN m /m.　　4道床板的配筋及预埋件（ 1）结构特点采用普通钢筋混凝土结构；配筋按截面中心对称布置；道床板采用与本图配套设计的60 kg/m高架桥小阻力扣件；道床板上设置预埋套管、起吊螺母、砂浆灌注孔；扣件结点布置原则是等间距布置。　　（ 2）材料和规格道床板板体的混凝土(混凝土整平梁的使用范围和特点)强度等级为C50；钢筋主筋采用12 mm的级钢筋，其他构造筋采用10mm的级钢筋，其技术标准应符合（ GB1499） 钢筋混凝土用热轧带肋钢筋的有关规定；螺旋筋采用3 mm的低碳冷拔钢丝，其技术标准应符合（ GB343） 一般用途低碳钢丝；起吊螺母采用铁制；排流端子采用铜板，并与板内钢筋连通；预埋套管为玻璃纤维增强聚酰胺66.　　（ 3）结构配筋及计算对其进行正截面受弯承载力验算，轨道纵向弯矩需要以制造、运输、施工中的弯矩为设计依据：M下= 7 457 kN m /m；M上= - 4 818 kN m /m.对轨道横向来讲，弯矩以运行时的弯矩为设计依据：M下= 5 684 kN m /m；M上= - 4 109 kN m /m.计算表明只要对其进行构造配筋即可满足要求。　　5道床板应用广州市轨道交通4号线是国内第一条直线电机运载系统，其中高架桥50 km，全部采用本道床板（），并于2006年年底通车运营。从设计、施工及运营的情况来看，采用本道床板的轨道结构高度低，减少了桥梁恒载；施工质量高，进度快，最快时可达150 m /d；结构整体强、稳定性好，养护维修工作量少，得到了施工单位及业主的好评。
东芝创新地实现了半导体器件的散热量降低,并改进电机驱动性能,以及缩小封装尺寸;东芝为中小型电机应用提供了广泛的半导体器件产品组合.其开发理念是实现高效率.
机电装置运行的调控与模拟直接转矩控制又称为直接自调整控制；即DSC（Directself－control）或DTC（DirectTorque－Control），就是利用空间电压矢量的分析方法直接在定子坐标系下计算和控制交流电机的转矩，借助磁链和转矩滞环调节产生开关信号，直接对逆变器的开关状态进行最优控制，获得转矩的高动态性能。本文使用MATLAB软件设计了一种异步电机直接转矩控制的仿真系统，提出了一种定子磁链运动轨迹近似为圆形的控制仿真方案，通过实时计算电机转矩和磁链的误差，结合电机定子磁链的空间位置来选择相应的开关矢量，控制异步电机运转。　　2直接转矩控制系统的仿真2.1它包括转矩控制环节和磁链控制环节等，通过转矩和磁链的滞环控制选择出合适的电压矢量来调节定子磁链，并通过控制定子磁链的前进或停止来控制电机转矩，使之快速跟踪给定信号，同时通过对定子磁链形状的控制来选择合适的开关状态，产生合适的信号控制电机运转。一览职业社交（）　　2.2定子磁链观测和磁链滞环调节定子磁链观测器模型使用u－i模型，即用定子电压和电流来确定定子磁链。u sα（U1）、u sβ（U2）、i sα（I1）、i sα（I2）分别是定子在静止两相坐标系下的电压和电流幅值；ψsα（Flux1）、ψsβ（Flux2）为静止两相坐标系下对应的定子磁通分量。（2）磁链滞环调节模型利用施密特触发器，令εψ为磁链容差的一半，ψ＊s为给定磁链幅值，为观测得到的磁链幅值。　　ψs＝ψ2 sα＋ψ2 sβ"（3）Δψ＝ψ＊s－ψs（4）当Δψ＞εψ时，此时应加电压矢量使磁链幅值增大；当Δψ＜εψ时，此时应加电压矢量使磁链幅值减小。根据Δψ与εψ之间的关系，选择合理的定子电压矢量，就可使磁链在容差为2εψ的圆环内运动，形成圆形运动的磁链轨迹。这样当电机空间磁链矢量沿六个电压矢量方向走折线逼近圆形磁链时，变频器(变频器在新型式矿藏提升机的运用)的各相电流就近似为正弦电流，从而带动交流电机运转。　　2.3转矩观测与转矩滞环调节转矩观测模型是采用间接法来求的，根据定子电流i sα、i sβ及定子磁链ψsα、ψsβ来计算电动机的电磁转矩T e，公式如下：T e＝3 2 p n（ψsαi sβ－ψsβi sα）（5）转矩滞环调节模型采取三点式转矩调节器，转矩参考值T＊e由参考转速ω＊与实际转速ω的偏差经过PI调节后得到，然后与T e进行比较，就可以得到转矩滞环调节信号TA1、TA2。　　2.4定子磁链所在空间位置的判定为了实现对定子磁链的闭环控制，需要检测定子磁链所在空间的位置（扇区m）。根据ψsd、ψsB与ψs＊的幅值，可以计算出定子磁链在静止两相α－β坐标系下的空间角度θ，从而得出m，再经过比较逻辑表，得出定子磁链所在空间位置信号Sector1、（假如Sector1Sector2Sector3＝001，则表示定子磁链所在空间位置在扇区1）。　　2.5直接转矩控制系统的仿真模型根据上述建立的各仿真子模型中定子磁链调节信号FA，转矩调节信号TA1，TA2，以及定子磁链位置信号Sector1、Sector2、Sector3，依据直接转矩理论中的定子电压矢量选择原理，可以得到控制逆变器工作的开关选择表。其表中零电压矢量的选择与切换前的定子电压矢量有关，为了减少逆变器开关的次数，应选择与切换前定子电压矢量只有一位不同的零电压矢量。　　依据各子模型和逆变器的开关选择表，使用MATLAB软件的Simulink电气系统模块库，我们设计了下面的异步电机直接转矩控制系统的仿真模型。　　3仿真结果按照以上设计的MATLAB仿真系统进行仿真实验。仿真算法选用ode23算法。仿真相关参数如下：电机额定功率为2.238kW，额定电压为220V，转动惯量为0.089kgm 2，极对数为2，定子电阻为0.435Ω，转子电阻为0.816Ω，定子电感为2mH，转子电感为2mH，定转子互感为69.31mH，频率为50Hz，取摩擦系数为0。仿真过程中，异步电机采用并行方式起动，即磁通和转矩几乎同时增加到参考值。定子磁链幅值给定值Flux＊＝0.5，磁链滞环比较器容差为0.01。　　仿真模型磁链和转速实验结果如所示：可知当系统开始运行以后，定子磁链的幅值从0开始迅速增长，很快达到磁链给定值0.5左右，然后在直接转矩理论的控制策略下，通过我们对电机定子所加电压矢量的不同，磁链幅值就被限制在了一个比较小的容差范围内，从而用此模型就建立了一个运动轨迹近似为圆形的定子磁链。实验中当我们改变系统所加负载的大小时，其实验结果说明外部负载变化对定子磁链的影响仍旧很小，磁链运动轨迹仍然可以如所示。　　分析实验波形，在系统采用了并行启动方法（磁通和转矩几乎同时增加到参考值）下，当系统开始运行以后，转速从零增加到150rad／s仅用了0.23s这很短的时间，然后电机就维持在150rad／s的转速下运行。实验结果说明电机带给定负载的启动性能以及运行性能良好。　　由上面的仿真实验我们可以得知，根据直接转矩理论建立的此MATLAB异步电机仿真模型，能够得到正确的圆形定子磁链运动轨迹以及良好的电机转速曲线，可以依据此仿真系统设计一个实际应用的基于直接转矩理论的异步电机数控系统。　　4表面粗糙度的预测及实验验证各因素在不同水平组合下的η可以利用下面的公式进行计算。η＝η＋（A i－η）＋（B j－η）＋（C k－η）＋（D l－η）（6）式中：η――― SN比的均值，A i，B j，C k，D l―――各因素在不同水平下，对表面粗糙度的影响力。用式（6）算出的η，可以通过下面的公式转换成表面粗糙度的预测值。R a＝10－（η20）（7）为了验证预测效果，选择没在表2实验范围内的3个任意的实验条件（A1B0C0D2），（A1B2C1D0），（A1B1C0D1）进行了预测，其结果如表6所示。同时，在上述的3个实验条件下，进行了验证实验，并与预测结果进行了对比，其结果如图1所示。从图可以知道预测效果还是比较准确的，同时证明这种预测方法是可行的。　　表6表面粗糙度的预测结果图1预测与实验结果对比5结论本文利用SN比试验设计法，经过较少的试验，全面地分析了各因素对磨削表面粗糙度的影响规律及影响程度，寻取最佳加工条件，并提出预测表面粗糙度的方法，为合理、科学地制订磨削加工工艺参数，提供行之有效的工艺方法及理论依据。
机电设备运作的实验与模拟电机学中，单相交流电流产生脉振磁动势；脉振磁动势又能分解为旋转磁动势；而三相交流电流则合成建立旋转磁场。以下具体介绍脉振磁场以及分解为旋转磁场这两个动画制作实例。　　1脉振磁动势单相绕组中流过随时间按余弦规律变化的交流电流时，产生的基波磁动势在空间按余弦规律分布，且位置固定不动，而各点的大小又随着时间作余弦规律变化，并且磁动势的脉振频率等于电流的频率。这样的磁动势称脉振磁动势。分别画出了三个不同瞬时的定子电流方向和脉振磁动势波。利用PowerPointXP将以上的时空函数制作成动画，完整演示了磁势随时间和空间变化的过程，有助于对单相脉振现象的深刻理解。　　1.1图形制作为简化分析，以一个〃集中〃线圈来表示定子一相绕组。　　打开〃绘图〃工具栏，按下〃箭头〃按钮，画出如两个坐标。　　仍用〃箭头〃工具，作出FΦ1矢量，并复制出另一箭头，使之与FΦ1相接，线条颜色选择〃按背景配色方案〃。把这两个箭头组合起来，看到的将只是FΦ1（为了做出FΦ1上下脉振的动画）。单击〃椭圆〃按钮，按下Shift键并拖动鼠标，在幻灯片中画出大小不等的两个圆代表定子铁心。同样的方法，再画两个等大的小圆（按背景配色方案）表示定子绕组，并拖动到如图位置。在〃定子绕组〃中插入〃？〃和〃×〃并组合，称〃组1〃。在相同位置再插入〃×〃和〃？〃并组合，称〃组2〃。单击〃绘图／自选图形／线条〃下的〃曲线〃命令，当十字光标出现后，即可开始绘制余弦曲线fφ1作图过程中，每单击一次，就会留下一个〃顶点〃，分别在曲线的最高点、最低点、转折点等处留下〃顶点〃，最后在曲线终点双击结束绘制，即可获得平滑的余弦波。波形不太理想时，右击曲线，在快捷菜单中选择〃编辑顶点〃命令，曲线上会出现绘制时留下的〃顶点〃，用鼠标拖动其中的顶点，即可重新调整曲线的形状，让fφ1曲线更接近于余弦波形。一览职业社交（）　　1.2脉振模拟首先完成矢量Fφ1和余弦波fΦ1随时间脉振的动画。选中Fφ1组合，单击〃自定义动画〃命令，打开〃添加效果／退出〃子菜单，选择〃旋转〃命令，在〃方向〃下拉列表选择〃垂直〃，在〃速度〃下拉列表中选〃非常慢（5秒）〃，即可看到一个上下脉振的Fφ1矢量了。选中余弦曲线，重复以上操作制作出余弦波fφ1的脉振动画。　　接下来模拟交流定子电流。选中〃组1〃，为其设置三步动画。第一步打开〃添加效果／退出〃子菜单，选择〃向外溶解〃；第二步，在〃添加效果／进入〃子菜单选择〃向内溶解〃；第三步重复第一步，选中〃组2〃，设置〃向内溶解〃和〃向外溶解〃两步动画。分别将〃组1〃和〃组2〃五步动画的〃速度〃设为〃快速〃。　　1.3定义动画时间因为以上变化都必须是同步的，而默认的动画开始时间是〃单击开始〃，所以，除了动画序列中的第一步Fφ1，其余动画时间均须重新设置。选中余弦波，它在〃自定义动画〃任务窗格中的名称就会被选中，单击该名称右边的下拉按钮，打开菜单，选中其中的〃从上一项开始〃就能实现余弦波与F’Φ1同步脉振。在调整定子电流动画时间过程中，将〃组1〃和〃组2〃的五步动画都设为〃从上一项开始〃，此时能看到〃组1〃的第一步动画。要看到交变的定子电流，必须进一步调整动画时间。选中〃组1〃的第二步动画，单击该动画名称右边的下拉按钮，选〃计时〃，将〃延迟〃设置为〃3秒〃并〃确定〃。同样的方法将〃组1〃的第三步动画〃延迟〃4秒；〃组2〃第一步动画〃延迟〃1秒；〃组2〃第二步动画〃延迟〃2秒（利用〃组1〃和〃组2〃的亮暗变化，巧妙实现定子电流大小和方向交变的效果）。　　2脉振磁动势的分解上述在空间按余弦规律分布的脉振磁动势可以分解为两个旋转磁动势，这两个旋转磁动势的转速相同，转向相反，幅值为单相脉振磁动势最大幅值的一半。当脉振磁动势随时间变化一个周期时，两个反向旋转的磁动势波正好在空间转过360°电角度。分别为三个不同瞬时，电流的方向、脉振磁动势波及两个旋转磁动势分量。　　在脉振动画的基础上，添加两个幅值恒定的反向旋转磁动势，同时注意脉振和旋转的同步，就能直观地反映分解过程。　　2.1图形制作将上例复制到下一页幻灯片中，图片和动画就复制过来了，脉振的动画就不必重新制作了。画出长度为FΦ1一半的小箭头F’Φ1，并选择线条颜色，如红色。〃复制〃出另一红色小箭头，使之与F’Φ1首尾相接，并将线条颜色改为〃按背景方案配色〃。把上述两箭头组合起来，只能看到红色的F’Φ1（为了做出F’Φ1以箭尾为圆心旋转的动画）。利用〃复制〃的方法，再作出F〃Φ1，注意改变线条颜色如绿色。绘制f’Φ1曲线时，只需将上例的余弦波〃复制〃并拖动图形的尺寸控点在垂直方向上压缩，作出一个幅值为脉振幅值一半，而频率不变的余弦波形，将此余弦波再〃复制〃一次，〃垂直翻转〃后与之相接，并〃组合〃，即f’Φ1，使f’Φ1为红色。再将f’Φ1复制并水平翻转180°，选作绿色，即f〃Φ1。　　2.2旋转模拟旋转的余弦波形展开就是水平运动，以上脉振动（振动试验系统现状与发展）画完成了1 1 4周期的过程，因此正向和反向旋转磁场相应地向左右移过5 2π（即450°）。左图中F’Φ1，F〃Φ1矢量作相反方向旋转，右图中f’Φ1，f〃Φ1波形则作反向直线运动，左矢量转到水平位置时，右图中二余弦波必须正好相交到坐标原点。　　首先为F’Φ1，f’Φ1设置动画。选中F’Φ1矢量，在〃添加效果／强调〃子菜单中单击〃陀螺旋〃命令，在〃速度〃下拉列表选〃非常慢〃，在〃数量〃下拉列表选择〃顺时针〃。同时将〃自定义〃旋转角度设为450°（保证旋转和脉振同步的关键）。再选中f’Φ1余弦波形，打开〃添加效果／动作路径／绘制自定义路径／直线〃命令，将十字形光标移到横坐标上某点，按下鼠标左键向右平移450°，松开鼠标结束，在〃速度〃下拉列表选〃非常慢〃，最后切换到〃效果选项〃，将〃平稳开始〃和〃平稳结束〃两项前面的钩去掉，就可以看到f’Φ1向右移动450°的效果了。用同样的方法给F〃Φ1，f〃Φ1设置动画。使F〃Φ1〃逆时针〃转过450°，同时f〃Φ1向左移过450°。　　2.3定义动画时间因为脉振动画是〃复制〃过来的，这里只需将F’Φ1，F〃Φ1，f’Φ1，f〃Φ1动画的起始时间分别设置为〃从上一项开始〃，方法同上。最后还需重新排序，将以上四步动画分别移至〃组1〃第一步动画之前，才能真正实现旋转与脉振同步，准确而形象地表达脉振磁场分解为两个反向旋转磁场的过程。　　3结束语本文利用PowerPointXP成功地实现了脉振和旋转磁场的动画模拟，不仅对电机理论教学有相当大的帮助，也希望能对其他课程的多媒体教学和展示有所启发。
机电设备的无线管控装置无刷直流电机既具有交流电机结构简单、运行可靠、维护方便等优点，又具有直流电机运行效率高、无励磁损耗、调速性能好的特性，因此在各行业中的应用日益广泛。无刷直流电机是一种特殊的永磁同步电机，传统的无刷直流电机大多数采用位置传感器确定转子位置，并据此控制驱动电路换相。由于位置传感器的存在，增加了电机体积和成本，降低了电机可靠性，限制了某些场合的应用。本文给出一种基于反电动势过零点检测法控制无刷直流电机的实现方法，该方法所需硬件简单，软件功能强大。　　2无刷直流电机的结构无刷直流电机由电机本体、转子位置检测电路以及电子开关电路3部分组成。其示意所示。　　电子开关电路主要作用是控制电机本体定子各相绕组的通电顺序和时间，主要由功率管、驱动电路以及转子位置信号处理模块构成。转子位置检测电路主要作用是实时检测转子位置，为换相提供依据。电机本体由定子线圈绕组与永磁转子构成。电机本体结构如所示。　　3无刷直流电机工作原理有刷直流电机通过电刷实现转子绕组的换相，产生旋转磁场，且定子磁场与转子磁场方向垂直，从而使转子旋转。无刷直流电机工作过程与此类似，不同之处在于通过电子开关电路控制定子换相，使定子绕组产生旋转磁场，使得永磁转子旋转。　　由此可见，无刷直流电机中，转子位置非常重要，否则不能准确控制换相时间，导致电机不能输出最大转矩，甚至不能运转。一览职业社交（）　　4反电动势过零点检测法要实现无位置传感器无刷直流电机的控制，关键问题是如何获得转子的位置信息。由于永磁转子旋转产生旋转的磁场，定子绕组切割该磁场，感应出电动势，该电动势就是反电动势。反电动势过零点检测法是一种常用的方法，由无刷直流电机结构可知，反电动势过零点与转子位置有对应关系，通过对定子绕组上反电动势的检测得到过零点，就可以得到转子位置信息，由此控制换相。　　以三相Y型连接，两两导通为例说明反电动势与换相的关系以及反电动势检测方法。电机主回路电路如所示。转子以ω角速度运转时，各相产生的反电动势波形如所示，E a、E b、E c分别为a、b、c相的反电动势。当某一相的反电动势出现过零点后，再延迟30°电角度就是换相时刻。因此只要能检测到反电动势的过零点，根据当时的转速，延时转子转过30°的时间，控制Q1至Q6的通断，就可实现换相。　　实际中，电机(某无缆化驱动电机研究)反电动势不能直接检测，只能间接获取。由电机三相端电压平衡方程可以推导出在反电动势过零点附近有：其中，U a、U b、U c为a、b、c相的端电压。　　通过检测相电压，再根据式（1）、（2）、（3）很容易得到反电动势过零点，再延时30°电角度换相，就可以使励磁与转子同步。　　5系统硬件设计采用Microchip公司的dsPIC30F3010微控制器实现无刷直流电机的控制。dsPIC30F3010具有6路10位A／D、专门针对电机设计的6路PWM模块、5路16位定时器、24KBFlash程序存储器以及1KB。其硬件电路图所示。用AN2、AN3、AN4实现电机端电压检测，得到反电动势过零点。采用PWM模块控制6个MOS－FET通断，就可实现换相，采用不同的占空比就可实现对电机调速。　　通过对阻值为0.1Ω的电阻端电压的检测获取过流、过载信息，根据电机的实际情况调整放大倍数和比较器的参考电压。因电机反电动势通常比5V高，故必须通过电阻分压后才能进行A／D转换，分压电阻根据电机母线电压不同取不同值，只要能保证分压后的电压在微控制器的允许范围内即可。　　3相逆变桥由6个MOSFET构成，本系统设计采用IR2407，它可承受600V电压，电流达49A。PWM驱动器由3片IR2110构成。由于dsPIC30F3010为28引脚器件，I／O口有限，不能设计人机接口，因此，需采用RS－232接口与PC机连接，通过超级终端软件实现人机对话。　　6系统软件设计软件由初始化模块、启动模块及无传感器运行模块构成。因电机启动时转速很低，反电动势很小，故反电动势过零点检测法失效，只能用开环控制电机，当电机达到一定转速后切换到闭环控制，采用反电动势过零点检测法检测转子位置，所以启动模块是必须的。软件主程序流程如所示。　　在反电动势过零点检测模块中，对经电阻分压后的端电压进行A／D转换，再根据式（1）、（2）、（3）计算各相反电动势，如果某相的反电动势为零，则该时刻对应着该相反电动势过零点。如果三个值都不为零，则说明换相时刻还没有到来，不需要换相。这就要求对端电压分压的电阻必须对称，以减小误差，且A／D转换频率应该与电机转速相匹配。　　7结束语实验证明，该无刷直流电机硬件结构简单、可控性好。低速启动时，电机性能不如有传感器无刷直流电机，但启动后性能与有传感器相当。无传感器无刷直流电机可在恶劣的工作环境下工作，受干扰比较小，可靠性高，成本低，具有较广阔的市场前景。
电机与生产装置之间的工作协作步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件。每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。电机总的回转角与输入脉冲数成正比例，相应的转速取决于输入脉冲频率。一览职业社交（）　　步进电机是机电一体化产品中关键部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。广泛应用于机电一体化产品中，如：数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。　　选择步进电机时，首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时，首先要计算机械系统的负载转矩，电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。在实际工作过程中，各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地说最大静力矩Mjmax大的电机，负载力矩大。　　选择步进电机时，应使步距角和机械系统匹配，这样可以得到机床所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量，一是可以改变丝杆的导程，二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率，不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。　　选择功率步进电机时，应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率，使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量，使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。　　选择步进电机需要进行以下计算：（1）计算齿轮(中国齿轮工业规模日趋成熟)的减速比根据所要求脉冲当量，齿轮减速比i计算如下：i＝（φS）／（360Δ）（1－1）式中：φ―――步进电机的步距角S―――丝杆螺距（mm）Δ―――（mm／脉冲）（2）计算工作台，丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt。　　Jt＝J1＋（1／i 2）〔（J2＋Js）＋W／g（S／2p）2〕（1－2）式中：Jt―――折算至电机轴上的惯量（KgcmS 2）J1、J2―――齿轮惯量（Kgi）×10－2（1－5）式中：Mf―――导轨摩擦折算至电机的转矩（N.m）u―――摩擦系数h―――传递效率Mt＝（Pt.s）／（2pi）×10－2（1－6）式中：Mt―――切削力折算至电机力矩（Nm）Pt―――最大切削力（N）（4）负载起动频率估算。数控系统控制电机的启动频率与负载转矩和惯量有很大关系，其估算公式为：fq＝fq0〔（1－（Mf＋Mt））／Ml）÷（1＋Jt／Jm）〕1／2（1－7）式中：fq―――带载起动频率（Hz）fq0―――空载起动频率Ml―――起动频率下由矩频特性决定的电机输出力矩（Nm）若负载参数无法精确确定，则可按fq＝1／2fq0进行估算。　　（5）运行的最高频率与升速时间的计算。由于电机的输出力矩随着频率的升高而下降，因此在最高频率时，由矩频特性的输出力矩应能驱动负载，并留有足够的余量。　　（6）负载力矩和最大静力矩Mmax。负载力矩可按式（1－5）和式（1－6）计算，电机在最大进给速度时，由矩频特性决定的电机输出力矩要大于Mf与Mt之和，并留有余量。一般来说，Mf与Mt之和应小于（0.2～0.4）Mmax。
低功耗电机的界定及使用标准 车载/家用电器用电机主要是小功率电机，凡车载/家庭中有转动件的，都是由电机来驱动的，而且绝大部分为中小功率电机，如空调用的室内机风扇电机、室外机的风扇电机、压缩机、室内机转叶电机等。车载/家用电器性能与所匹配的小功率电机有着直接的关系，电机的效率、功率因数、调速范围及噪声直接与家用电器的节能环保有着密切的关系。摘自社交网站。　　随着科学技术的快速发展和人们生活水平的不断提高，小功率电机作为一个动力驱动源应用十分广泛，在世界各国的经济发展中占据越来越重要的地位，这一产业为促进许多工业国经济发展发挥着重要作用。目前我国车载/家用电器行业增长显著，发展态势良好，为车载/家用电器用电机提供广阔的市场。　　1小功率电机的界定及应用范围（1）小功率电机的界定。国内通常按功率大小将电机分为大型电机、中小型电机、小功率电机等三大类。依据GB95电工名词述语小功率电动机标准定义，小功率电机是指折算到1 500 r/m in时，最大连续定额不超过1. 1 kW的电动机，即1. 1 kW及以下电机统称为小功率电机，它包含了人们通常所说的分马力电机和微电机。由于它与人民生活休戚相关，已被列入国家强制性认证目录。小功率电机种类繁多，大致可分为三相异步电动机、三相电泵、洗衣机用电动机、空调器风扇用电动机等27类。一览职业社交（）　　（2）小功率电机的应用范围。国际上有一种较为形象的评判方法：一个国家或地区的经济发达程度可依据每个家庭拥有小功率电机的数量来考量。　　这较好地说明了小功率电机与国计民生的重要性关系。不包括汽车用电机，我国目前城镇家庭平均电机拥有量为15 50个，而发达国家每个家庭电机拥有量为70 100个。这反映了我国与发达国家在总体上的差距，也体现了小功率电机广阔的发展前景。　　小功率电机是我国工业体系的一个重要组成部分，是主机产品的驱动、控制执行部件。这些电机广泛应用于军工设备、电子产品、工业自动控制系统、家用电器、交通工具、电动工具、康乐器具、仪器仪表等方面，是量大面广的竞争性行业，随着技术进步、技术创新的不断发展，又是科技含量较高的一个成长性行业。　　从小功率电机的分类可以看出，小功率电机是电气设备不可或缺的驱动部件，其应用范围之广几乎遍布所有行业，特别是与人们的日常生活关系紧密更是它的显著特点，如风扇、空调、冰箱、洗衣机、排油烟机、小家电、健身器具、工业缝纫机、水泵、汽车电器等家庭、办公电气化用具中都是由小功率电动机来驱动。同时电机还是这些产品的关键部件，其技术性能、可靠性等直接决定了家电产品的技术水平和产品质量。　　2小功率电机在国民经济中的地位和作用随着科学技术的快速发展和人民生活水平的不断提高，各类电机在工业自动化和人们的生活工作中正起着越来越大的作用。小功率电机作为一个动力驱动源应用十分广泛，在世界各国的经济发展中占据着越来越重要的地位，这一产业为牵引许多工业国经济发展的腾飞发挥着重要作用。小功率电机作为家用电器和汽车机电能量转换及自动化程度提高的核心驱动执行部件，电机的相关性能指标直接决定了家用电器、设备的性能和技术水平。它不仅是工业设备的动力，同时也是实现生活现代化的动力。电机质量和先进程度同样也是反映一个国家自动化水平的指标，电机质量决定着人们的生活质量和国家的工业化水平。　　电机作为机电能量转换的重要装置，是电气传动的基础部件，其耗电量占据了全部用电量的60%以上，对国民经济、能源利用、环境保护和人民生活质量的提高都起着十分重要的作用。因此，开发高效、节能、降耗、可靠性高的小功率电机产品，推荐一批产品技术质量高、市场信誉好的小功率电机名优产品给国内外广大用户选择，打造具有民族品牌的电机产品，增强国际竞争力，对确保国民经济可持续发展具有极其重要的战略意义。　　小功率电机是重要的机械基础件和智能型执行元件，行业内的多数产品都列入了国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录，符合信息化带动工业化的发展要求，受国家产业政策的扶持，符合国家产业结构的发展方向。　　3车载/家用电器中的单片机控制驱动电路和接口电路在车载/家用电器的制方面，现在越来越趋向于小型化和智能化，要实现这种功能，微型计算机起了一个很重要的作用。应该说，单片机在车载/家用电器的控制方面有着广泛的应用。如何利用单片机等小功率的器件去控制大功率器件十分重要。　　随着微电子技术的发展，单片机在车载/家用电器中的应用越来越广泛。单片机需要根据一定的控制规律控制家用电器中的一些功率部件工作，这些部件是实现车载/家用电器功能的重要部件。例如洗衣机中的洗涤电机和脱水电机；电热炉中的加热元件（硅碳棒或电热丝等）；电冰箱和空调器中的压缩电机；在微波炉中的磁控管；在电磁炉中的变换电路，在半导体冰箱中的热电堆管等。单片机是微电子器件，它的输入信号功率很小，要直接驱动大功率部件，需要中间变换电路，这种电路就是（单片机电机）中间驱动电路接口。　　电机的控制是车载/家用电器中一种普遍的应用技术，用单片机去控制车载/家用电器中的电机，使之具有一定的状态和性能，必须有适当的接口电路。一方面，电机是大功率执行元件，另一方面，它是感性负载。在车载/家电的控制中，应给予考虑。　　例如洗衣机和电冰箱及空调器等车载/家用电器中都是由电机拖动工作，而且这些电机的工作状态是不一样的。空调器和电冰箱的电机用于带动压缩机工作，工作在间歇状态；洗衣机中的电机则工作在正反转状态；而电风扇的电机则工作在长期运行工作状态或调速工作状态。要用单片机进行控制必须采用不同的驱动电路和接口电路。　　（1）电机控制的基本元件和电路。双向光电耦合器和一般光电耦合器不同。一般光电耦合器由发光二极管和光敏三极管组成，所以输出级光敏三极管中的电流是单向的。在双向光电耦合器中，输入级是发光二极管，输出级是光敏双向管，在导通时，流过的双向电流达100 mA，压降小于3 V，导通时最小维持电流为100 A.在截止时，其阻断电压为直流250 V，当维持电流小于100 A时，双向管从导通变为截止。当阻断电压大于250 V，或发光二极管发光时，则双向管导通。为了降低双向光电耦合器的误触发率，通常在光电耦合器的输出端加阻容吸收电路。双向光电耦合器又称为双向晶闸管驱动器，专门用于驱动双向晶闸管。类型有过零触发耦合器（例如MOC3030等）和非过零触发耦合器（例如MOC3009）两种。　　固态继电器是电子继电器，它有两个输入端和两个输出端，输入端和输出端之间有光电隔离，并且是过零开关输出。其特点是：无运动部件，所以无振动，无冲击噪声；开关速度快，通常小于10 s；不会产生抖动输出；在半个周期内有锁存功能；灵敏度高；可直接由TTL或CMOS逻辑控制，输出端的电容小等。经常用于微机控制的接口电路中。　　在220 V的感性负载控制电路中采用两个双向光电耦合器。因为每个双向光电耦合器只能耐250 V的直流电压，不能直接用在220 V的交流电路中（其峰值电压为311 V）。由于感性负载电流和电压不同相，所以其电压的变化率就升高，由此容易引起误触发。为了减小电压的变化率，常在电路中加RC阻容吸收环节，如果双向可控硅所控制的是电阻性负载，可以不用RC阻容吸收电路。　　（2）单片机的电机驱动接口电路。大功率驱动部件-电机，在家用电器中一般有两种工作方式，一种是开关控制方式；另一种是调压控制方式。前者用于起停压缩机及洗涤电机等；后者用于电风扇等的调速控制。在有些家用电器中，需要对电机进行调速，可利用驱动控制电路实现。这些电路的工作还需要电源过零信号同步。电源过零信号可以从电源变压器低压端整流后取得。随着移相角不同，双向可控硅的导通情况就不同，电机上得到的电压就不同，所以它的速度也就不同，从而达到了调速的目的。　　4家用电器用小功率电机的发展现状家用电器的节能已成为世界性的重要话题。20世纪70年代，美国电冰箱实施能效标准以后，电冰箱的平均额定耗电量由1972年的1 725 kWh /年降到 kWh /年。根据计算，美国从年间，家用电器直接节电将达到340 440亿美元。1978年10月，日本成立了全国性的节能中心，各大公司纷纷响应。　　现代家用电器中一般都有静音降噪要求，噪声指标也是衡量该产品性能优劣的标志之一，家用电器中的噪声与其中小功率电机的结构、性能、振动、电磁干扰等紧密相关。因此对电机的噪声控制就相当严格。如家用空调器的贯流风机的噪声要求就在30 dB以内。智能化就是在无刷直流电动机基础上，结合现代控制技术、微处理器技术、数字化技术及电子技术。具体产品如全自动洗衣机、智能型变频空调。　　如日本三菱公司房间空调器制作所研制成功模糊控制的变频空调器，在日本为首创，这种空调器具有以下优点：一是室温稳定性好，在普通空调器的控制中，即通过开、停运转形成轻负荷，在模糊控制中可连续运转，所以室内温度稳定性好，舒适性提高；二是对室温变化反应敏捷。例如在制热过程中，开门时室温的恢复时间可比普通空调缩短45% ；三是节能效果明显。通过减少开、停运转，耗电量减少到只有普通空调器耗电量的76%.　　我国家用电器用小功率电机的研制较早，从20世纪50年代就开始研制生产，但直到20世纪80年代改革开放以后才得到较大的发展。发展初期都是以国有企业为主，随着改革开放的深入，广东沿海地区、华东地区及那些改革开放较早的地区开始兴办合资或民营小电机企业或电机的零部件企业、测试设备企业，发展到现在已初步形成了一定的规模。　　据统计，目前，我国小功率电机生产及配套厂家在1 000家以上，从业人员超过10万人，工业总产值超过150亿元，并且以每年18%的速度递增，产量已占世界产量的60%以上，小电机产业呈现一派蒸蒸日上繁荣之景象，已成为国民经济和中不可缺少的基础性工业。　　我国小功率电机从制作简单、性能单一、小规模生产，发展到现在已形成了新型材料、电子、电气技术得到广泛应用的高技术产品，且已批量化大规模生产，从而也成为了全球小功率电机的生产制造基地，我国小功率电机均采用国际标准或国外先进标准，等效或等同或参照采用IEC60072、IEC60034等国际标准和MG1美国NEMA标准，且实物质量达到或超过国际先进的同类产品水平，具有较强的国际竞争力。我国小功率电机主要生产企业还拥有较多的自主知识产权和核心技术，科技含量较高。　　5小功率电机的巨大商机（1）车用小功率电机的市场需求量。随着技术的不断进步，现代汽车中所使用的小功率电机数量不断增多，如窗口升降电机、空调风扇电机、风挡洗涤器用电机、天线驱动电机、后视镜电机、ABS系统电机等品种繁多。　　车用小功率电机需求量大，而且正在快速地向永磁化、无刷化方向发展。据统计，普通型轿车每辆使用20台小功率电机，高级轿车每辆使用达40 50台，豪华型轿车每辆多达60 70台。特别是现代汽车已成为小功率电机的一大应用领域。　　现在世界汽车年产量近达6 000万辆左右，按每辆汽车使用电机数从目前的20台，到2007年增加到30台，预测需要电机从8亿台将增加到16亿台。2006年我国汽车产销量分为727. 97万和721 6万辆，所配套使用的车用小功率电机数量可观。巨大的市场、丰厚的利润将推动小功率电机走向新的发展高潮。　　电动自行车和摩托车向电动型发展，使得城市污染将有效减少，这种环保型产品越来越受到各国关注，国外市场很大。全球电动自行车市场主要在亚洲，亚洲市场主要在中国， 2006年亚洲产量为500万辆。预计5年后我国电动自行车年需求量将超过1 000万辆，无刷和有刷型电动车电机将达到1 000万套/年。摩托车行业前景同样乐观， 2004年我国摩托车年产量超过1 300万辆，占全世界摩托车产量的50%以上； 2005年摩托车总产量突破1 200万辆，需要起动电机1 000万套/年。　　
常见减速电机产品的分类及特点减速电机主要是用来降低转速和增大转矩，以满足工作要求。减速电机的种类很多，其种类的分类可按传动的类型和齿轮的外形以及传动的级数等来分，按传动类型来分时，可分为齿轮减速电机，蜗杆减速电机和行星齿轮减速电机以及由齿轮和蜗杆相互组合起来的减速电机。按照齿轮的外形来分，可分为圆柱齿轮减速电机，圆锥齿轮减速电机和圆锥—圆柱齿轮减速电机。当按照传动的级数来分时，可分为单级减速电机和多级减速电机。文章摘自社交网站。齿轮和蜗杆组成的最常用的减速电机主要有齿轮减速电机，蜗杆减速电机，蜗杆—齿轮减速电机，行星齿轮减速电机，摆线针轮减速电机，谐波齿轮减速电机等六种，而且这六种减速电机都已经有标准系列产品，在选型时只有在找不到合适的产品时，才自行设计制造减速电机。常见的减速电机的特点介绍：齿轮减速电机应用广泛，结构简单，精度容易保证，而且轮齿可做成直齿、斜齿和人字齿等。蜗杆减速电机结构紧凑，传动比大，工作平稳，噪音小，但是效率比较低。蜗杆—齿轮减速电机有齿轮传动在高速级和蜗杆传动在高速级两种形式，前者的结构紧凑，后者的传动效率高。一览职业社区（）行星齿轮减速电机的行星齿轮传动有效利用了功率分流和输入、输出的同轴性以及合理的使用了内啮合，因而与普通定轴齿轮传动相比较，行星齿轮减速电机具有质量小、体积小、传动比大、承载能力大以及传动平稳和传动效率高等优点。行星齿轮减速电机因具有这些特点，所以被广泛的应用于冶金、矿山、建筑、航空等机械领域。
如何正确选择阀门电动装置操作推力阀门电动装置的主机结构有两种：一种是不配置推力盘，直接输出力矩；另一种是配置推力盘，输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。输出轴转动圈数阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关，要按M＝H／ZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数，H为阀门开启高度，S为阀杆传动螺纹螺距，Z为阀杆螺纹头数)。阀杆直径对多回转类明杆阀门，如果电动装置允许通过的最大阀杆直径不能通过所配阀门的阀杆，便不能组装成电动阀门。因此，电动装置空心输出轴的内径必须大于明杆阀门的阀杆外径。摘自社交网站。一览职业社区（）　　　对部分回转阀门以及多回转阀门中的暗杆阀门，虽不用考虑阀杆直径的通过问题，但在选配时亦应充分考虑阀杆直径与键槽的尺寸，使组装后能正常工作。输出转速阀门的启闭速度若过快，易产生水击现象。因此，应根据不同使用条件，选择恰当的启闭速度。阀门电动装置有其特殊要求，即必须能够限定转矩或轴向力。通常阀门电动装置采用限制转矩的连轴器。当电动装置规格确定之后，其控制转矩也就确定了。　　　一般在预先确定的时间内运行，电机不会超负荷。但如出现下列情况便可能导致超负荷：一是电源电压低，得不到所需的转矩，使电机停止转动；二是错误地调定转矩限制机构，使其大于停止的转矩，造成连续产生过大转矩，使电机停止转动；三是断续使用，产生的热量积蓄，超过了电机的允许温升值；四是因某种原因转矩限制机构电路发生故障，使转矩过大；五是使用环境温度过高，相对使电机热容量下降。
步进电机一体化控制系统的设计摘 要: 本文应用单片机、步进电机驱动芯片、字符型LCD和键盘阵列，构建了集步进电机控制器和驱动器为一体的步进电机控制系统。二维工作台作为被控对象通过步进电机驱动滚珠丝杆在X/Y轴方向联动。文中讨论了一种以最少参数确定一条圆弧轨迹的插补方法和步进电机变频调速的方法。步进电机控制系统的开发采用了软硬件协同仿真的方法，可以有效地减少系统开发的周期和成本。最后给出了步进电机控制系统的应用实例。 一览职业社区（）1 引言　　作为一种数字伺服执行元件，步进电机具有结构简单、运行可靠、控制方便、控制性能好等优点，广泛应用在数控机床、机器人、自动化仪表等领域。为了实现步进电机的简易运动控制，一般以单片机作为控制系统的微处理器，通过步进电机专用驱动芯片实现步进电机的速度和位置定位控制。文章摘自社交网站。2 圆弧插补改进算法　　逐点比较插补算法因其算法简单、易实现且最大误差不超过一个脉冲当量，在步进电机的位置控制中应用的相当广泛[1]。圆弧插补中，为了确定一条圆弧的轨迹，可采用：给出圆心坐标、起点坐标和终点坐标;给出半径、起点和终点坐标;给出圆弧的三点坐标等。在算法实现时这些参数若要存放在单片机内部资源有限的数据存储器（RAM）中，如果要经过复杂的运算才能确定一段圆弧，不但给微处理器带来负担，而且要经过多步运算，往往会影响到算法的精确度。因此选取一种简单且精确度高的插补算法是非常必要的。本文提出了一种改进算法：在圆弧插补中，无论圆弧在任何位置，是顺圆或是逆圆，都以此圆弧的圆心作为原点来确定其他坐标。因此只须给出圆弧的起点坐标和圆弧角度就可以确定该圆弧。如果一个轴坐标用4个字节存储（如12.36），而角度用2个字节存储（如45°），则只需要10个字节即可确定一段二维的圆弧。较之起其他方法，最多可节省14个存储单元。现以第I象限逆圆弧为例，计算其终点坐标。如图1所示，（X0，Y0）为圆弧的起点坐标，（Xe，Ye）为圆弧的终点坐标，θ为圆弧的角度。图1 圆弧轨迹示意图　　圆弧半径： ，　　终点坐标： 　　终点坐标相对X轴的角度：　　本系统要求输入的角度精确到1度，输入坐标的分辨率是0.01，单片机C语言的浮点运算能精确到0.000001，按照上面的公式算出的终点坐标，虽存在误差，但这个误差小于1%，能够满足所要求的精确度。3 步进电机的变频调速　　虽然步进电机具有快速启停能力强、精度高、转速容易控制的特点，但是在实际运行过程中由于启动和停止控制不当，步进电机仍会出现启动时抖动和停止时过冲的现象，从面影响系统的控制精度。尤其是步进电机工作在频繁启动和停止时，这种现象就更为明显[2]。为此本文提出了一种基于单片机控制的步进电机加减速离散控制方法。加减速曲线如图2 所示，纵坐标是频率 f，单位为脉冲/秒或步/秒。横坐标时间 t，单位为秒。步进电机以 f0 启动后加速至 t1 时刻达到最高运行频率 f，然后匀速运行，至 t2 时刻开始减速，在 t5 时刻电机停转，总的步数为 N。其中电机从静止加速至最高运行频率和从最高运行频率至停止至是步进电机控制的关键，通常采用匀加速和匀减速方式。图2 时间与频率的函数图 图3 离散化的时间变频图　　采用单片机对步进电机进行加减速控制，实际上就是改变输出脉冲的时间间隔，可采用软件和硬件两种方法。软件方法依靠延时程序来改变脉冲输出的频率，其中延时的长短是动态的，该方法因为要不停地产生控制脉冲，占用了大量的CPU时间;硬件方法是依靠单片机内部的定时器来实现的，在每次进入定时中断后，改变定时常数（定时器装载值），从而升速时使脉冲频率逐渐增大，减速时使脉冲频率逐渐减小。这种方法占用CPU时间较少，是一种效率比较高的步进电机调速方法。考虑到单片机资源（字长）和编程的方便，不需要每步都计算定时器装载值。如图3所示，采用离散方法将加减速曲线离散化。离散化后速度是分台阶上升的，而且每上升一个台阶都要在该台阶保持一段时间，以克服由于步进电机转子转动惯量所引起的速度滞后。只有当实际运行速度达到预设值后才能急速加速，实际上也是局部速度误差的自动纠正。4 系统软硬件协同设计　　对于51系列单片机的软件开发，传统的方法是在PC机上采用Keil等开发工具进行程序设计、编译、调试，待程序调试通过之后生成目标文件下载至单片机硬件电路再进行硬件调试[3]。这种方法只有硬件电路完成之后才能进行系统功能测试，若此时发现硬件电路存在设计问题且必须进行修改时就会显著影响系统开发的成本和周期。为此，本文采用了系统软硬件协同仿真的开发方法，使得硬件电路实现前的功能测试成为可能。同时硬件电路的软件化仿真为硬件电路的设计与实现提供了有力的保障。其中在Keil uVision2集成开发环境下，实现步进电机控制系统的程序设计、编译、调试，并最终生成目标文件 ＊.hex，而由英国Proteus Labcenter electronics公司所提供的EDA工具Proteus则利用该目标文件 ＊.hex 实现对步进电机控制系统硬件电路功能的测试。图4 步进电机控制系统硬件电路仿真　　如图4所示，单片机AT89C55司职步进电机控制器，通过运行在Keil uVision2 环境下所开发的程序来控制两个步进电机驱动芯片L298，从而实现对AXIS_X / AXIS_Y两轴步进电机的联动控制。L298驱动芯片的步进脉冲输入信号来自AT89C55 P0端口，使能信号ENABLE A与ENABLE B并联接到AT89C55的P3.0、P3.1口，由程序控制实现步进电机的使能，从而避免电机线圈处于短路状态而烧坏驱动芯片。4 x 4键盘阵列接AT89C55的P1端口，通过程序设计定义每个按键的具体功能。LCD的数据端口DB0～DB7接AT89C55的P2端口，控制端口RS, RW, E分别接单片机的P3.5, P3.6, P3.7口。相关的参数值、X/Y轴坐标值可以通过LCD以文本方式显示。本文采用软硬件协同仿真的方法经过设计à测试à修正à再测试一次次迭代开发，在制作控制系统硬件电路之前即可实现对系统整机功能的测试。待系统程序和硬件电路设计方案最终完善之后便可以实际制作如图5所示的硬件电路。显然该种方法可以显著提高系统软硬件开发的成功率，从而有效降低系统的开发周期和开发成本。5 应用实例　　图5即是根据图4进行硬件电路仿真的最终结果所制作的步进电机控制系统电路板。该电路驱动X/Y轴步进电机通过滚珠丝杆带动二维工作台作联动，并由一只铅笔模拟加工刀具将所要加工的二维轨迹描绘出来。图5步进电机控制系统硬件电路 图6 二维模拟工作平台运动轨迹6 结束语　　本文在分析了传统的逐点比较插补原理的基础上提出了一种以最少的参数确定一条圆弧轨迹的插补方法。实现了一种有效的步进电机变频调速的方法。采用系统软硬件协同仿真的开发方法，使硬件电路实现前的功能测试成为现实，从而显著改善系统开发的成本和周期。该种方法同样也可以应用于其它类型控制系统的开发。参考文献　　[ 1 ] 廖效果, 朱启逑. 数字控制机床. 武汉: 华中理工大学出版社. 1999.3　　[ 2 ] 黄诗涌, 王晓初等. 一种高性能的步进电机运动控制系统设计. 微计算机信息. ）. pp38-39　　[ 3 ] 马忠梅等. 单片机的C语言应用程序设计. 北京: 北京航空航天出版社. 2003.
电机检查调整顺序的方法
1．首先检查转子。用手转动转子轴，在磁极换向时，先是手感像压缩弹簧一样阻力逐渐增大，至中立点后又会突然自行旋转，但整周转动过程中应无摩擦卡滞感。如有，就可能是轴承过度磨损或已损毁，造成定子和转子相互刮擦。 一览职业社区（）2．验看触点状况。以手或工具扳开两触点观察，如有附着污物应加以清洗。如有轻微烧蚀，可用“0”号砂纸条对折，使两砂面向外，夹在触点间来回抽动磨光。如严重烧蚀，就应卸下触点，用油石磨光后装复，或干脆更换新件。 3．电容器状况。此电容损坏率并不高，如确需检查，可御下，以万用表高阻挡位反复接触外壳和中心电极，如每次表针均摆回“0”，即表明该电容基本正常。需要注意的是，电容外壳与夹持板及底座常由于脏污生锈而接触不良，造成火花塞跳火微弱。 文章摘自社交网站。4．正确调整。一般使用说明书上均有调整触点最大间隙0.3mm。对于触点安装底板已经拆卸过而又安装不当的磁电机，仅调整触点间隙是不行的。这是因为磁电机点火的初级电流，不同于汽车用蓄电池点火线圈存在恒定的蓄电池电压供应，只有磁电机转子磁极与定子极掌处于极性交换过渡的某一特定位置时，才会感生出最大的电流，也只有此时断电器断开，次级线圈才会感生出最强的跳火电压。为保证此种关系，触点安装底板下方与壳体间有刻线标识。但遇到下述情况时刻线位置是无法确定的：底板刻线不清，底板与壳体并非原装，交换底板进行左旋和右旋磁电机的改型。采用下述方法可大致确定上述极性交换过渡的某一特定位置：先将两个底板固定螺钉稍加松退，再转动偏心调整螺钉于中位，用手缓慢旋动转子，并观察轴头断电凸轮在快要顶起动触点时，以手感确定磁力由阻力变为引力的交变点并严格固定。此时观察两触点，如刚好微开，便可把两底板固定螺钉紧固，如两触点未开或开得过大，可将底板稍作转动，使触点刚好微开后再紧固。最后验看最大开度是否符合规定，如相差过大，可对偏心螺钉稍加调整后，再重复上述触点开启时间的调整，就会获得满意的效果，即用高压线对机壳作手转动打火试验，打火的距离一般在7mm以上。
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电动机电流速断保护继电器的选型方法无论哪一种电动机，对其保护的原理基本上都是以反映电动机内部故障时正序和零序电流急剧升高这一特征来设计的。反映短路故障的装置一般是电流速断保护和单相接地保护。了解更多进入社交网站。 一览职业社区（） 电动机保护继电器的选择及其整定正确与否，直接影响到安全运行。实践表明，由于保护继电器和定值没有根据现场实际情况选择和计算，造成电动机保护装置误动、拒动的情况时有发生。本文简介电流速断保护的构成及其定值计算，供电工参考。 电动机内部发生金属多相短路时，理论上说电流幅值会趋向于无穷大，电流速断保护就是利用这一特征快速启动继电器，使故障电动机从电网中退出来。由于电动机起动电流大小悬殊，因此，能够把短路电流和起动电流有效区分开来就成为电流速断保护继电器选择的关键。现在通常采用DL电磁型电流继电器和GL感应型电流继电器。使用DL型电流继电器构成速断保护时，当短路电流达到继电器的整定值后，继电器的动作时间与电流大小无关，因而切断故障速度快、灵敏度高，但不容易躲开电动机起动时的电流，往往在电动机过负荷或者起动时造成误动作。感应型继电器构成速断保护时，动作时间与短路电流大小成反比，因而称为反时限继电器。这种继电器具 有瞬时动作元件作用于跳闸，延时动作元件作用于信号或跳闸，其动作可靠性好，能够较好地躲避起动电流和过负荷电流，并且能够把速断保护和过负荷保护结合在 一块，大大简化了保护接线。但它也存在两相短路故障时动作时间较慢、调试较复杂、动作特性也不如前者稳定等缺点。因此，在选择保护继电器时，对于空载起动和不易遭受过负荷的电动机宜采用DL型继电器，对于带载起动或者易遭受过负荷的电动机宜采用GL型继电器。 2. 保护继电器的整定计算 无论采用何种继电器构成电流速断保护，其整定的原则都是要躲开电动机起动时的起动电流和瞬间过负荷。继电器一次动作电流的保护定值一般按下式计算： I = KIS 式中：K — 可靠系数。对于DL型取1.4 ~ 1.6，对于GL型取1.8 ~ 2.0 IS — 电动机起动电流，一般取额定电流的5 ~ 7倍 在整定中，可靠系数和起动倍率如果掌握不好，往往容易造成继电器误动作或拒动，一般情况下，可按以下原则掌握。 可靠系数整定主要考虑两个因素。一是电动机是否容易过负荷，容易过负荷的取大值；反之，则取小值。二是电动机与继电器电流测量元件的电气距离。我们知道，电动机发生金属对称性短路时，在电网电压不变的情况下，其电流衰减的幅值和时间取决于短路点与电流测量元件之间的阻抗。阻抗大时，衰减的幅值和时间就快；反之，就慢。而阻抗之大小与电动机连接电缆的长度、截面和材料等因素有关。因此，对于重要的电动机，需要进行短路电流计算以确定可靠系数。一般情况下，电动机连接电缆较长时取小值；反之，则取大值。 电动机起动电流倍率选定是整定计算的另一个因素。电动机在起动瞬间，转子是静止的，反电势尚未建立，形如堵转，相当于电动机短路。转子转动以后，电动机的反电势随转子的加速而上升，起动电流逐渐接近额定值。因此，起动电流的大小与电动机起动转矩有关。一般而言，空载或电动机直径较大时，倍率取小值；反之，则取大值。
力矩电机在五轴刀具磨床上的应用随着对机床产能、精度和动态性能要求的增加，直接驱动技术已经越来越多地被采用以满足以上多种需求。特别是直接驱动力矩电机，能够为机床的性能提高带来重大的改变。直驱力矩电机的应用，还具有降低客户的综合使用成本，简化机器的设计及减少维修维护等优点。力矩电机被设计成直接驱动连接方式，即消除了齿轮箱、蜗轮蜗杆、同步带等机械传动装置，实现了机械负载与电机转子的直接连接。这样的连接方式能够提供高动态性能，消除了传动的间隙与延迟，提供机床加工需要的极高刚性。美国科尔摩根(Kollmorgen)于二十世纪五十年代，与麻省理工学院合作开发出了世界上第一台直驱力矩电机，最早应用于惯性制导转台上。此后的 60多年其将所拥有的电磁和机电设计经验均应用于无刷永磁直驱电机的产品线中，开发出各种系列的高性能免维护直驱旋转电机和直线电机。 一览职业社区（）　　机床床体为圆柱形，采用平衡对称设计，结构稳定性高，热场均匀分布，便于补偿。底座为人造石材料，具有阻尼减震，高精度，吸震性好，热稳定性好，耐腐蚀性等特性。砂轮主轴采用双电机串联驱动，且驱动完全对称，平衡性好。B、C轴采用直驱式力矩电机进行传递。B轴可以实现 ±360°旋转，大幅度提高加工效率，减少刀具重复装夹次数。本机可以加工 2~8刃直柄铣刀、球头铣刀、钻头、阶梯钻头、丝锥等多种标准和非标准刀具及外圆和冲头磨削加工。数控系统采用大连光洋的光纤总线式数控系统，磨削软件采用大连光洋自主开发的工艺软件。该机床已在中国、澳大利亚、美国、日本、欧盟等申请国际发明专利两项。了解更多进入社交网站。　　技术参数　　●最大砂轮直径：Φ200mm　　●最大磨削直径：Φ220mm　　●最大磨削长度：300mm　　● X/Y/Z/B轴行程：460/250/300mm/±360°　　●直线轴快移速度：20m/min　　●直线轴定位精度：0.003mm　　●直线轴重复定位精度：0.0015mm（高精）　　●砂轮主轴最高转速：8000 rpm　　●最大扭矩：108 Nm　　●最大功率：45Kw　　● B轴最高转速：100 rpm　　●最大扭矩：1200Nm　　● C轴最高转速：1000 rpm　　●最大扭矩：218 Nm ●控制轴数：6轴 5联动　　●数控系统：大连光洋 GNC09/GNC60光纤总线式高档数控系统　　●磨削工艺软件：大连光洋 GTOOL刀具磨削工艺软件系统　　刀具磨床　　硬质合金刀具大批量、多品种、高精度磨削加工要求的不断增加，促进了高精度数控多轴联动工具磨床的推出和机床磨削功能与性能的不断发展。目前国内使用的高性能进口五轴、六轴联动数控工具磨床，主要有施利博格、WALTER、 WENDT、舒特、萨克、ANCA、德克、TTB等国际品牌。数控工具磨床一般采用世界先进的数据