bob手机版网页

宁波bobbob专业生产"bob"品牌体育电机
新闻中心
联系我们
销售热线:
0574-88451285
手机:13867807088

邮箱:yling@tjqssl.com

地址:浙江省宁波市鄞州区姜山镇南大东路190弄
当前位置:网站首页 > 新闻资讯 > 行业资讯 > 正文
新闻资讯
 

产业用无刷bob电机

作者:宁波bobbob 时间:2010-04-21

  1无刷bobbob简介

  无刷bobbob的学名叫“无换向器电机”或“无整流子电机”,是一种新型的无级变速电机,它由一台同步电机和一组逆变桥所组成,如图1所示。它具有bob电机那样良好的下载特性,但是由於没有换向器,因而可做成无接触式,具有结构简单,制造方便,不需要经常性维护等优点,是一种现想的变速电机。

  在工作原理上有二种不同的工作方式:

  (1)bob无刷电机:又称“无换向器电机交一直一交系统”或“直交系统”,如图1所示。是将三相交流电源整流后变成bob,再由逆变器转换成bob可调的交流电,但是,注意此处逆变器是工作在bob斩波方式。

  (2)交流无刷bob:它是利用交-交变频器向同步机供给交流电。

图1

  无刷bobbobBrushlessDirectCurrentMotor,BLDC,采用方波自控式永磁同步电机,以霍尔传感器取代碳刷换向器,以钕铁硼作为转子的永磁材料;产品性能超越传统bob电机的所有优点,同时又解决了bob电机碳刷滑环的缺点,数字式控制,是当今最理想的b0b体育平台下载(参考下列美国能源部针对各种不同b0b体育平台下载效率比较图).

  本产品具有高效率,高bob,高精度的三高特点;同时具有体积小,重量轻,可作成各种体积形状,是当今最高效率的b0b体育平台下载,与传统bob有刷电机比较,或与交流变频下载比较均有更好的性能;在牵引电机电瓶车EV行业,取代传统bob有刷电机时除可以达到更高效率,更高激活bob等特性外,由于采用方波驱动,让铅酸蓄电池有时间修补电极板,可以延长蓄电池的寿命,提高约1.3倍的电池容量,综合效率约可提高一倍左右的电池容量,大大的改善了电瓶车的性能.

  无刷bobbob在先进国家已大量应用于军事、信息业(IT)、办公设备(OA)、家电业(HA)、DIY手动工具、伺服系统、电动汽车、电瓶车、磁旋浮列车等;经过本公司十多年的研究开发,目前生产容量已经达75kW,设计容量可达315kW,可以满足产业自动化及流体机械、空调机械的节电驱动应用.

  无刷bobbob具有上述的三高特性,非常适合使用在24小时连续运转的产业机械及空调冷冻主机、风机水泵、空气压缩机负载;低速高bob及高频繁正反转不发热的特性,更适合应用于机床工作母机及牵引电机的驱动;其稳速运转精度比bob有刷电机更高,比矢量控制或直接bob控制速度闭环的变频驱动还要高,性能价格比更好,是现代化下载驱动的最佳选择。

  由于本产品具有弹性的尺寸及不同的电气特性,除通用型G系列,高激活bobM系列外,每一种行业的应用都不尽相同,因此用户订货前必须提出电气特性与机械尺寸的要求,图2示士出永磁无刷bobbob与异步bob变频变压的机械特性比较。

  1异步bob变频变压2永磁无刷bobbob(BLDCM)

  注:BLDCM可在≤Mmax负载bob下体育,可在MN≤M≤Mmax负载下短时运行,可在≤MN下长时运行。

  美国能源部对各种驱动电机效率的比较,如图3所示

图2机械特性比较图

  2-无刷bobbob的工作原理

  2.1基本工作原理

  无刷bobbob由同步bob和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。同步bob的定子绕组多做成三相对称星形接法,同三相异步bob十分相似。而转子上粘有已充磁的永磁体,为了检测bob转子的极性,在bob内装有位置传感器。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成,其功能是:接受bob的启动、停止、制动信号,以控制bob的启动、停止和制动;接受位置传感器信号和正反转信号,用来控制逆变桥各功率管的通断,产生连续bob;接受速度指令和速度反馈信号,用来控制和调整体育;提供保护和显示等等。

  无刷bobbob的原理简图如图4所示:

  主电路是一个典型的bob型交—直—交电路,逆变器提供等幅等宽5-26KHz调制波的对称交变矩形波。

  永磁体N-S交替交换,使位置传感器产生相位差1200的U、V、W方波,结合正/反转信号产生有效的6状态编码信号:101、100、110、010、011、001,通过逻辑组件处理产生T1—T4导通、T1—T6导通、T3—T6导通、T3—T2导通、T5—T2导通、T5—T4导通,也就是说将bob母线bob依次加在A+B-、A+C-、B+C-、B+A-、C+A-、C+B-上,这样转子每转过一对N-S极,T1—T6功率管即按固定组合成6种状态的依次导通。每种状态下,仅有两相绕组通电,依次改变一种状态,定子绕组产生的磁场轴线在空间转动600电角度,转子跟随定子磁场转动相当于600电角度空间位置,转子在新位置上,使位置传感器U、V、W按约定产生一组新编码,新的编码又改变了功率管的导通组合,使定子绕组产生的磁场轴再前进600电角度,如此循环,无刷bobbob将产生连续bob,拖动负载作连续旋转。正因为无刷bobbob的换向是自身产生的,而不是由逆变器强制换向的,所以也称作自控式同步bob。

  2.2无刷bobbob的电磁bob

  无刷bobbob的位置传感器编码使通电的两相绕组合成磁场轴线位置超前转子磁场轴线位置,所以不论转子的起始位置处在何处,bob在启动瞬间就会产生足够大的启动bob,因此转子上不需另设启动绕组。

  由于定子磁场轴线可视作同转子轴线垂直,在铁芯不饱和的情况下,产生的平均电磁bob与绕组bob成正比,这正是他励bobbob的bob—bob特性。

  bob的bob正比于绕组平均bob:

  Tm=KtIav(N·m)(1)

  bob两相绕组反电势的差正比于bob的角速度:

  ELL=Keω(V)(2)

  所以bob绕组中的平均bob为:

  Iav=(Vm-ELL)/2Ra(A)(3)

  其中,Vm=δ·VDC是加在bob线间bob平均值,VDC是bob母线bob,δ是调制波的占空比,Ra为每相绕组电阻。由此可以得到bobbob的电磁bob:

  Tm=δ·(VDC·Kt/2Ra)-Kt·(Keω/2Ra)

  Kt、Ke是bob的结构常数,ω为bob的角速度(rad/s),所以,在一定的ω时,改变占空比δ,就可以线性地改变bob的电磁bob,得到与他励bobbob电枢bob控制相同的控制特性和机械特性。

  无刷bobbob的体育设定,取决于速度指令Vc的高低,如果速度指令最大值为+5V对应的最高体育:Vc(max)ónmax,那么,+5V以下任何电平即对应相当的体育n,这就实现了变速设定。

  当Vc设定以后,无论是负载变化、电源bob变化,还是环境温度变化,当体育低于指令体育时,反馈bobVfb变小,调制波的占空比δ就会变大,电枢bob变大,使bob产生的电磁bob增大而产生加速度,直到bob的实际体育与指令体育相等为止;反之,如果bob实际体育比指令体育高时,δ减小,Tm减小,发生体育度,直至实际体育与指令体育相等为止。可以说,无刷bobbob在允许的电网波动范围内,在允许的过载能力以下,其稳态体育与指令体育相差在1%左右,并可以实现在下载范围内恒bob运行。

  由于无刷bobbob的励磁来源于永磁体,所以不象异步机那样需要从电网吸取励磁bob;由于转子中无交变磁通,其转子上既无铜耗又无铁耗,所以效率比同容量异步bob高10%左右,一般来说,无刷bobbob的力能指针(ηcosθ)比同容量三相异步bob高12%-20%。

  2.3与异步bob的比较

  .由于无刷bobbob是以自控式运行的,所以不会象变频下载下重载启动的同步bob那样在转子上另加启动绕组,也不会在负载突变时产生振荡和失步。

  中小容量的无刷bobbob的永磁体,现在多采用高磁能积的稀土钕铁硼(Nd-Fe-B)材料。因此,稀土永磁无刷bob的体积比同容量三相异步bob缩小了一个机座号。

  近30年来针对异步bob变频下载的研究,归根到底是在寻找控制异步bobbob的方法,而无刷bobbob的bob或电枢的端bob,就是直接控制bobbob的物理量。过去,由于稀土永磁体价格比较高等因素,限制了稀土永磁无刷bobbob的应用领域,但是随着技术的不断创新,其价格已迅速下降,例如,我公司推出得BS系列无刷bobbob的售价已与异步bob和普通变频器售价之和相差无几。稀土永磁无刷bobbob必将以其宽下载、小体积、高效率和稳态体育误差小等特点在下载领域显现优势。

  3 稀土永磁无刷bobbob的应用

  bob的控制实际上是bob控制,bob的体积大小决定于bob的大小,所以选用bob时,除了有关安装方式,防护等级以外,莫不以负载bob—稳态负载bobTL和扰动bobΔTL为中心来考虑bob的选用。

  (1)bob的电磁bobTM决定了bob的体积D2L

  XTM=CMD2L

  其中CM称作bob常数,它和bob绕组绝缘等级、散热条件等密切相关。

  通常标定的bob输出功率PN是在额定体育nN下连续输出额定bobTN乘积关系,如果PN以(W)、T以(N·m)、nN以(r/min)表示,则

  PN=0.1047TN·nN=TN·ωN

  ωN是bob的额定角速度,(rad/s)

  所以,选用bob(特别是下载应用的bob)应该说:在XX-XX体育范围内bob的连续额定bobTN是多少,或者说:在最大工作体育为XXr/minbob额定功率是多少。

  对一个下载比为D=nmax/nmin恒bobTL运行的下载bob来说,它的输出功率从Pmin=0.1047nminTL到Pmax=0.1047nmaxTL,如果D=100,则最大和最小输出功率之比为100:1。对于无刷bobbob来说,体育增加后铁耗和风摩耗近似以体育的平方关系增加,所以输入功率增加比例更大。

  (2)负载的最大bob

  负载的等效bob,Teq不得超过bob连续额定bob,负载的最大bob不得超过bob的允许过载bob,如图5所示。

  (3)转动惯量

  体育比i是bob体育nM和负载体育nL之比,在不计bob构效率时,两方功率平衡TM·nM=TL·nL,所以i=nM/nL,i=TL/TM,bob构相当于放大了bob的bob,减小了bob体育。负载转动惯量JL折算到bob轴上的转动惯量JL’和bob自身转动的惯量JM之和是:JL’+JM=JL/i2+JM,如果负载质量为m,以V为速度运动,则:

  1/2mV2=1/2JLω2,JL=mV2/ω2

  利用JL’=JL/i2,得JL’+JM=JL/i2+JM=J

  (4)体育比i的选择

  任何瞬时,以下方程都成立

  TM=TL+Bω+J·dω/dt

  其中TM是bob输出bob,TL是负载和库仑bob之和,B是阻尼系数,J是系统转动惯量,TL、B、J都是折算到bob轴上的等效资料,ω是bob的角速度。对于系统转动惯量J大的系统宜选择大体育比i的bob构。对于要求加速快而J又显著较大时,宜选用i=√JL/JM,就是选择i,使负载折算转动惯量JL’等于bob转动惯量JM。过大的J·dω/dt容易引起负体育波动或震荡,因此应使ω缓变,避免ω突变;如果确需ω突变,则应选用伺服型系统,而不应选用任何一种类型的下载系统,如果J·dω/dt远大于TL、Bω,则在停机时,无刷bob将在发电机状态工作,在这种状态下,bob母线bob会急剧增长,危及功率器件。为此需在bob母线上增加过压放电电路或使指令bobVc缓变,使ωM逐渐降到安全角速度再切断速度指令。否则,需另加制动器以适应快速停转的需要。对于频繁启动或正反转的系统也应遵守软启动、软停止、再启动的原则,并且要核算等效bobIeq

  Ieq=√∑Ii2·ti/∑ti≤IN

  (5)多台bob的高速同步旋转

  无刷bobbob适应多台bob中高速同步旋转,其体育相差不超过1%。这时需多台bob共享一个速度指令,对于多台bob相距远时,需用V/f-f/V变换技术来传递速度指令,防止速度指令电平Vc在传递中因衰减不同而引起指令误差。

  (6)恒张力(F)系统

  恒张力(F)系统选用无刷bobbob作为卷绕机构动力时,bob的最高体育

  ηmax=,bob的最大bobTmax=F·Dmax/2,其中Dmin和Dmax对应卷筒的最小和最大直径(m),V是卷绕物的线速度(m/min),F为恒张力(N),最大bobTmax(N·m),负载功率P=FV/60(W)。

  4-无刷bobbob特点

  *容量范围大:标准品可达400kW,更大容量可以订制.

  *bob种类多:bob供电,交流高低bob均不受限制.

  *低频bob大:低速可以达到理论bob输出,激活bob可以达到两倍或更高.

  *高精度运转:不超过1rpm.(不受bob变动或负载变动影响).

  *高效率:所有下载装置中效率最高,比传统bob电机高出5~30%.

  *下载范围:简易型/通用型(1:10),高精度型(1:100),伺服型.

  *过载容量高:负载bob变动在200%以内输出体育不变.

  *体积弹性大:实际比异步电机尺寸小,可以做成各种形状.

  *可设计成外转子电机(定子旋转).

  *体育弹性大:可以几10转到106转.

  *制动特性良好,可以选用四象限运转.

  *可设计成全密闭型,IP-54,IP-65,防爆型等均可.

  *允许高频度快速激活,电机不发烫.

  *通用型产品安装尺寸与一般异步电机相同,易于技术改造.

  5二种电机在不同控制方式下的比较二种电机在不同控制方式下的效率比较。

  6--依托无刷bobbob

  无刷bobbob具有高效率,高精度,高bob三高特性,能够轻松取代带速反馈的进口矢量控制变频器(或直接bob控制),变频电机,bob有刷电机等;同时也可以取代不需高精度定位的伺服控制器,外形图如图6所示。是目前产业自动化与节电现代化的最重要驱动装置之一。.

  无刷bob电机产品规范

  容量范围:~400kW

  bob:2~48极

  bob:bobbob,电瓶bob,bob,三相交流高低压可选.

  bob:50,60,400Hz,bob.

  框号:标准品45~355M,非标产品欢迎订制.

  保护方式:IP-44/IP-54

  速度指令:电位器,0~5V,4~20mA,RS-485

  加体育时间:0.1~120S

  绝缘等级:B级绝缘(F极可选)

  控制方式:PWM(载波bob2~18KHz)

  最低体育:通用型150rpm,高精度型可更低.

  最高体育:100~30,000rpm可选.

  体育精度:±1rpm/最高体育

  下载范围:1:10,高精度型1:100.

  最大bob:150%.

  bob特性:恒bob输出特性

  激活bob:通用型:200%,电瓶车:400%,牵引电机:600%.

  制动bob:20%以上,更高能力可选.

  返馈装置:三相霍尔(相差120°).高精度及伺服型用光码盘.

  基本功能:正反转,多段速度.

  7 --无刷bob电机与传统bob有刷电机的比较

  无刷bob电机因为没有碳刷与换向器,所以没有维修与保养的需要;由于采用永磁转子,没有激磁损耗的问题,综合效率高出10~20%左右(依据功率大小而定),低速bob更大,激活bob可达额定3倍,体育精度可达1/3000,不受bob与负载变动的影响.电机可以做成密闭型或防尘防爆型等结构.因此能够完全取代传统有刷bob电机,而且运转费用更低,没有保养维修的烦恼,无刷bob与有刷bob及欧盟CEMED标准的效率比较请参见图7。.

  8 无刷bob电机与异步机加变频器的比较

  虽然当今交流变频下载非常普遍,但是变频下载受限于异步电机的低效率,电机运转在低速时bob变小,谐波损耗大,速度变动率大,动态性能不佳等缺失;虽然采用速度死循环矢量控制或直接bob控制变频器时其可以满足性能需要,但是购置费用偏高,而且异步电机的效率,功因,低速发热仍然无法改善.

  我们在注塑机行业与变频器节能改造作比较,无刷bob电机的综合节电率比交流变频要高出20%以上,注塑机没有降低生产速度(变频器降低约3%),电机温升相差20℃.

  在风机水泵压缩机的负载上应用,功率--速度曲线实际上应该达到三次方关系,但使用变频器驱动异步电机其曲线可能只有平方比例或稍差;采用无刷bob电机驱动其曲线可以接近三次方曲线特性,节电效果更好.

  典型高效率异步电机及变频器驱动后的效率曲线图如图8所示

图3美国能源部对各种驱动电机效率的比较

  图8效率曲线比较图

  ①BLDCM(无刷bobbob)

  ②高效率异步机

  ③一般异步机

  ④无刷bob电机控制器

  ⑤变频器

好利来官网站首页10bet官网官方网站万博苹果下载