電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊原理圖

　　電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊原理圖

　　直流電動(dòng)機(jī) ?是將直流電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電動(dòng)機(jī)。因其良好的調(diào)速性能而在電力拖動(dòng)中得到廣泛應(yīng)用。直流電動(dòng)機(jī)按勵(lì)磁方式分為永磁、他勵(lì)和自勵(lì)3類(lèi)，其中自勵(lì)又分為并勵(lì)、串勵(lì)和復(fù)勵(lì)3種。當(dāng)直流電源通過(guò)電刷向電樞繞組供電時(shí)，電樞表面的N極下導(dǎo)體可以流過(guò)相同方向的電流，根據(jù)左手定則導(dǎo)體將受到逆時(shí)針?lè)较虻牧刈饔?電樞表面S極下部分導(dǎo)體也流過(guò)相同方向的電流，同樣根據(jù)左手定則導(dǎo)體也將受到逆時(shí)針?lè)较虻牧刈饔谩?/p>

　　這樣，整個(gè)電樞繞組即轉(zhuǎn)子將按逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，輸入的直流電能就轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子軸上輸出的機(jī)械能。由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子：基座，主磁極，換向極，電刷裝置等;轉(zhuǎn)子(電樞)：電樞鐵心，電樞繞組，換向器，轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇等。直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子部分由電樞鐵芯、電樞、換向器等裝置組成，下面對(duì)構(gòu)造中的各部件進(jìn)行詳細(xì)介紹。

　　1.電樞鐵芯部分：其作用是嵌放電樞繞組和顛末磁通，為了下降電機(jī)工作時(shí)電樞鐵芯中發(fā)作的渦流損耗和磁滯損耗。

　　2.電樞部分：作用是發(fā)作電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，而進(jìn)行能量變換。電樞繞組有許多線圈或玻璃絲包扁鋼銅線或強(qiáng)度漆包線。

　　3.換向器又稱(chēng)整流子，在直流電動(dòng)機(jī)中，它的作用是將電刷上的直流電源的電流變換成電樞繞組內(nèi)的溝通電流，使電磁轉(zhuǎn)矩的傾向穩(wěn)定不變，在直流發(fā)電機(jī)中，它將電樞繞組溝通電動(dòng)勢(shì)變換為電刷端上輸出地直流電動(dòng)勢(shì)。換向器由許多片構(gòu)成的圓柱體之間用云母絕緣，電樞繞組每一個(gè)線圈兩端區(qū)分接在兩個(gè)換向片上。

　　直流發(fā)電機(jī)中換向器的作用是把電樞繞組中的交變電動(dòng)熱變換為電刷間的直流電動(dòng)勢(shì)，負(fù)載中就有電流通過(guò)，直流發(fā)電機(jī)向負(fù)載輸出電功率，同時(shí)電樞線圈中也肯定有電流通過(guò)。它與磁場(chǎng)相互作用發(fā)作電磁轉(zhuǎn)矩，其傾向與發(fā)電機(jī)相反，原想法只需抑制這一磁場(chǎng)轉(zhuǎn)矩才華股動(dòng)電樞改變。因此，發(fā)電機(jī)向負(fù)載輸出電功率的還，從原想法輸出機(jī)械功率，完結(jié)了直流發(fā)電機(jī)將機(jī)械能變換為電能的作用。

　　什么是電機(jī)驅(qū)動(dòng)器?電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是控制扭矩、位置輸出和電機(jī)速度的電子設(shè)備。驅(qū)動(dòng)器可以對(duì)進(jìn)入電機(jī)的負(fù)載電流進(jìn)行普通開(kāi)關(guān)或者PWM控制，從而實(shí)現(xiàn)想要的電機(jī)工作狀態(tài)。電機(jī)控制器和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器是同一個(gè)東西，只不過(guò)是兩個(gè)不同的名字而已。接下來(lái)我們說(shuō)說(shuō)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。

　　直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的基本功能是將交流電 (AC) 轉(zhuǎn)換為直流電 (DC)，為直流電機(jī)供電。直流驅(qū)動(dòng)器是用作直流電機(jī)和控制器之間接口的電源模塊。通常，電機(jī)帶有與驅(qū)動(dòng)電路集成在一起的控制器，有助于為與驅(qū)動(dòng)器通信的控制信號(hào)供電。

　　有幾種不同類(lèi)型的直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，最常見(jiàn)的驅(qū)動(dòng)器類(lèi)型帶有兩個(gè) SCR(可控硅整流器)，它們使用單相交流輸入來(lái)產(chǎn)生半周期直流輸出。這種驅(qū)動(dòng)方式稱(chēng)為半橋法。更復(fù)雜和更強(qiáng)大的直流驅(qū)動(dòng)器包含六個(gè)可控硅整流器，通過(guò)使用全橋的方法來(lái)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)使用全橋驅(qū)動(dòng)方式時(shí)，六個(gè)可控硅可以將三相交流輸入來(lái)實(shí)現(xiàn)直流輸出。

　　無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路如圖1 所示。該電路采用三相六臂全橋驅(qū)動(dòng)方式，采用此方式可以減少電流波動(dòng)和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，使得電機(jī)輸出較大的轉(zhuǎn)矩。在電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分使用6個(gè)功率場(chǎng)效應(yīng)管控制輸出電壓，四軸飛行器中的直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路電源電壓為12 V.驅(qū)動(dòng)電路中，Q1~Q3采用IR公司的IRFR5305(P溝道)，Q4~Q6為IRFR1205(N 溝道)。該場(chǎng)效應(yīng)管內(nèi)藏續(xù)流二極管，為場(chǎng)效應(yīng)管關(guān)斷時(shí)提供電流通路，以避免管子的反向擊穿，其典型特性參數(shù)見(jiàn)表1.T1~T3 采用PDTC143ET 為場(chǎng)效應(yīng)管提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。