交流电机的工作原理和控制方式

  交流电机是一种将交流电能转换为机械运动能的电动机。它的工作原理是利用交流电产生的旋转磁场，使电机的转子也跟随着旋转。根据电机的不同结构及形式，可大致分为同步电机、异步电机和无刷直流电机等类型。交流电机大范围的应用于家庭电器、机械设备、工业生产等领域。

  交流电机的工作原理是靠电场和磁场的相互作用。简单来说，当通电时，电流会在电线上产生一个磁场。如果将这个电线的末端与另一根电线相互靠近，然后加上另一根电线的电流，这两个磁场就会相互作用，产生一个旋转力矩，从而使电机运转。

  在交流电路中，电源产生交流电流，这个电流流过定子线圈，产生一个一直在变化的磁场。再将转子上的线圈与电源相连，线圈会产生一个电流，也就是转子电流。由于定子磁场是一直在变化的，所以转子电流也是一直在变化的。这两个变化的电流之间的相互作用形成了力矩，从而带动转子的转动。通过这样的反复循环，交流电机就能不断地运转下去。

  1. 方便供电和控制：由于家庭和工业用电大多是交流电，因此使用交流电机方便供电和控制。

  2. 高效率：交流电机的转换效率较高，可达到90%以上，因此能够将能源转换为机械能的效率较高。

  3. 转速调节范围大：使用变频器等装置能实现交流电机的转速调节范围大，从而适用于各种不同的机器或设备。

  4. 负载承受能力强：交流电机具有一定的过载能力，可承受较大的负载变化。

  6. 对环境影响小：使用交流电机不会产生有毒、有害的废气和废水等对环境产生污染的问题。

  6. 闭环控制：通过对电动机转速或转矩进行反馈控制来实现电动机的转速和转矩控制，提高控制精度和稳定性。

  联系Email: Denny. 通过变频技术和脉宽调制技术对交流电动机转速和位置做数字控制是电动机控制的发展的新趋势，永磁式同步电动机（PMSM）具有结构相对比较简单、体积小、易于控制、性能优良等优点。用单片机对电动机进行数字控制是实现电动机数字控制的最常用的手段。 本文介绍了采用Renesas公司M16C/28和R8C/11系列的CPU产品，运用120%26;#176;梯形波交变，通过电动机感应电压的过零点来估测转子位置，以此来实现表面安装永磁式同步电动机（SPMSM）的无位置传感器型驱动的方法。 一 与电动机控制有关的基本概念 1 逆变器控制 电能（商用电源）一般是通过一个电源系统

  直流电动机的原理图  对上一页所示的直流电机，如果去掉原动机，并给两个电刷加上直流电源，如上图（a）所示，则有直流电流从电刷 A 流入，经过线圈abcd，从电刷 B 流出，根据电磁力定律，载流导体ab和cd收到电磁力的作用，其方向可由左手定则判定，两段导体受到的力形成了一个转矩，使得转子逆时针转动。如果转子转到如上图（b）所示的位置，电刷 A 和换向片2接触，电刷 B 和换向片1接触，直流电流从电刷 A 流入，在线圈中的流动方向是dcba，从电刷 B 流出。 此时载流导体ab和cd受到电磁力的作用方向同样可由左手定则判定，它们产生的转矩仍然使得转子逆时针转动。这就是直流电动机的工作原理。外加的电源是直流的，但由于电

  直流电动机可逆电路--DC Motor Reversing Circuit Description: A DC motor reversing circuit using non latching push button switches. Relays control forward, stop and reverse action, and the motor cannot be switched from forward to reverse unless the stop switch is pressed first. Notes: At first glance this may look over-co

  电路 /

  1 引言 变频器 作为一种智能调速装置以其多用途、高可靠性和明显的节电效果迅速广泛地应用于各种马达控制上，如冶金、造纸、电子科技类产品装配等生产线。生产当中变频器内部若发生故障尤其是板件级故障，单凭经验有时很难去判断，这时候有必要借助高性能的测试仪器进行 分析 。Fluke192B便携式万用 示波器 集示波器、万用表、无纸记录仪于一体，有充足的带宽（60MHz），是现代电力电子装置的理想测试工具。 2 通用变频器工作原理 通用变频器采用了先把频率、电压都固定的交流电整流成直流电，再把直流电逆变成频率、电压都连续可调的三相交流电，即交-直-交方式。所谓“通用”，包含着两

  直流电动机的拆卸步骤 在拆卸直流电动机前应在端盖与机座的连接处、刷架等处做好明显的标记，以便于装配。拆卸步骤如下： ①拆除电动机接线盒内的连接线。 ②拆下换向器端盖（后端盖）上通风窗的螺栓，打开通风窗，从刷握中取出电刷，拆下接到刷杆上的连接线。 ③拆下换向器端盖的螺栓、轴承盖螺栓，并取下轴承外盖。 ④拆卸换向器端盖。拆卸时在端盖下方垫上木板等软材料，以免端盖落下时碰裂，用手锤通过铜棒沿端盖四周边缘均匀地敲击。 ⑤拆下轴伸端端盖（前端盖）的螺栓，把连同端盖的电枢从定子内小心地抽出来，注意别碰伤电枢绕组、换向器及磁极绕组，并用厚纸或布将换向器包好，用绳子扎紧。 ⑥拆下前端盖上的轴承盖螺栓，并取下轴承外

  的拆卸注意事项 /

  直流电动机的使用与维护 1.使用前的准备及检查 (1)清扫电动机内部的灰尘、电刷粉末及污物等。 (2)检查电动机的绝缘电阻，正常时不应小于0.5MΩ，若低于0.5MΩ需进行烘干后方能使用。 (3)检查换向器表面是否光洁，如发现有机械损伤或火花灼痕，应对换向器进行保养。 (4)检查电刷是否磨损得太短，刷握的压力是否适当，刷架的位置是不是满足规定。 如不符合相关规定需要更换电刷时，应按原尺寸和型号来更换。 2.直流电动机运行中的维护 对运行中的直流电动机，一定要经常来维护，以便及时有效地发现不正常的情况，消除设备缺陷，保证电动机长期安全运行。 (1)电动机在运行中应检查各部分的温度、振动、声音和换向情况，并应注意有无过热变色和绝缘被烧焦的气味。

  的常见故障及检修方法 /

  马塞诸塞州伍斯特-2011 年 2 月 24 日 — Allegro MicroSystems 公司宣布推出新型双路 DMOS 全桥式电动机驱动器 IC，主要面向办公自动化、消费者及工业市场。 通过脉宽调制 (PWM) 控制两个直流电动机，A4954 可承受峰值输出电流达 ±2 安培，并使电压达到 40 伏特。集成电荷泵电容器能够减少元件成本和数量。 输入端通过应用外部 PWM 控制信号以控制直流电动机的速度与方向。内部同步整流控制电路用来降低脉宽调制 (PWM) 操作时的功率消耗。内部电路保护包括过电流保护、电动机接地或电源短路、因滞后引起的过热关机、VBB 欠压监视以及交叉电流保护。 A4954EL

  驱动器IC【Allegro MicroSystems】 /

  本文研究了适用于大功率单相单级变换器的电路拓扑及其控制方式，提出了单级功率因数校正AC/DC变换器的设计的具体方案。该PFC变换器基于一种三电平LCC谐振变换器拓扑，整个变换器由boost功率因数调节器和三电平谐振变换器组成，多电平谐振变换器可把开关管关断时的压降限制在二分之一直流母线电压。同时，该变换器在宽负载变化范围内，还能够稳定地调节输出电压，并获得稳定的直流母线电压。其变换器的控制方式由两个控制环路实现，其中输出电压经过控制直流变换器的开关频率来调节;直流母线电压则通过控制boost调节器的占空比来调节。 1 电路拓扑及工作原理 本文给出的三电平 单级PFC 的电路拓扑如图1所示。图中，变换器输入boost电感同下方一

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