直驅(qū)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的選擇

永磁電機(jī)的磁極形式按安裝形式可以分為表面式和內(nèi)置式; 按永磁體激勵(lì)的方向可分為徑向結(jié)構(gòu)、切向結(jié)構(gòu)和混合式。

由于直驅(qū)式永磁同步電動(dòng)機(jī)極數(shù)較多，混合式在設(shè)計(jì)和工藝上都比較復(fù)雜，因此應(yīng)用較少。從變頻器SPWM 電源與永磁電機(jī)匹配運(yùn)行所組成的低速大扭矩驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)化觀點(diǎn)出發(fā)，為保證驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有足夠的線性調(diào)節(jié)范圍，SPWM 變頻器額定輸出頻率應(yīng)盡可能高( 一般取25Hz 以上) ；為降低變頻器的成本和損耗，要求變頻器的額定輸出電流要盡可能小。因此，電機(jī)在設(shè)計(jì)上要采用多極結(jié)構(gòu)，以降低額定同步轉(zhuǎn)速；在大扭矩情況下，減小電機(jī)的額定電流，則必須使每極具有足夠強(qiáng)的激勵(lì)磁場(chǎng)。永磁體提供磁場(chǎng)的強(qiáng)度是與其勵(lì)磁面積相關(guān)的。切向式結(jié)構(gòu)一個(gè)極下的磁通由相鄰兩個(gè)磁極并聯(lián)提供，可以獲得更大的勵(lì)磁面積，因此切向式結(jié)構(gòu)非常適合用于極數(shù)較多的永磁直驅(qū)同步電動(dòng)機(jī)。

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直驅(qū)電機(jī)的特點(diǎn)

高剛性，結(jié)構(gòu)緊湊，使用效率較高：

直驅(qū)電機(jī)的剛性很強(qiáng)，與負(fù)載結(jié)合后特性很硬，對(duì)于其驅(qū)動(dòng)器要求更高。驅(qū)動(dòng)器可以提供在線增益調(diào)試和共振濾波。其定子可以產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)，在單位電流下能夠產(chǎn)生較大的扭矩輸出。和輸出同等扭矩的伺服型馬達(dá)相比，電功率消耗低，發(fā)熱量少。在低速下能夠保持恒定扭矩輸出，不會(huì)產(chǎn)生低速下扭矩的死區(qū)。在停止定位的時(shí)候由于磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)，因此能夠在更短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，小于20ms的時(shí)間可以把位置固定中空獨(dú)特設(shè)計(jì)不但減輕了自身慣量，也給客戶提供了更多的安裝形式。組合后的機(jī)械結(jié)構(gòu)會(huì)更加緊湊，使用效率比較其他方式更高。

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