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啟動轉(zhuǎn)矩與保持轉(zhuǎn)矩
發(fā)布時間:
2020-11-30 16:43
步進(jìn)電機(jī)不同于其他電機(jī),特別是伺服電機(jī)的地方,是在于其表現(xiàn)了啟動轉(zhuǎn)矩。這個意味著當(dāng)繞組被充電了,但是轉(zhuǎn)子是禁止的,電機(jī)能夠在適當(dāng)?shù)奈恢霉潭ㄘ?fù)載。但是一個步進(jìn)電機(jī)能夠在適當(dāng)?shù)奈恢每刂曝?fù)載,當(dāng)這個沒有任何電流應(yīng)用到繞組之上(例如,在斷電的情況下)。這通常被稱為啟動轉(zhuǎn)矩或者殘余轉(zhuǎn)矩。
啟動轉(zhuǎn)矩
用另一種方式進(jìn)行陳述,啟動轉(zhuǎn)矩是當(dāng)繞組沒有通電的時候,電機(jī)所產(chǎn)生的扭矩。啟動轉(zhuǎn)矩的效應(yīng)能夠被感覺到,當(dāng)用手來移動電機(jī)的時候,以力矩脈動或者齒槽的形式出現(xiàn)。
步進(jìn)電機(jī)的三種類型- 可變磁阻,永磁,混合-只有可變磁阻電機(jī)不會展現(xiàn)啟動轉(zhuǎn)矩。這是因?yàn)橄啾容^于永磁與混合設(shè)計(jì),可變磁阻電機(jī)在構(gòu)造上是非常不同的。永磁與混合步進(jìn)電機(jī)使用一個永磁體,即使沒有功率在定子繞組之上,它也會被吸引到定子的極上去。另一方面,使用一個由軟鐵制成的被動(無磁性)的轉(zhuǎn)子。因此,當(dāng)定子繞組沒有通電,在轉(zhuǎn)子與定子之間是沒有引力的?;旌鲜讲竭M(jìn)電機(jī)在定子的周圍包含齒,因此他們能夠更好地管理在定子與轉(zhuǎn)子之間的磁通量,這個給與了他們更高的保持,動態(tài)與啟動扭矩值,相比于永磁步進(jìn)電機(jī)。
在電機(jī)將要移動之前,因?yàn)閱优ぞ夭坏貌槐豢朔?,?dāng)它運(yùn)行的時候,它減少了電機(jī)能夠產(chǎn)生的理想扭矩。電機(jī)需要產(chǎn)生一定量的功率來克服啟動扭矩。因?yàn)殡姍C(jī)運(yùn)行的越快,啟動扭矩對于電機(jī)事實(shí)上的扭矩輸出有更大的影響。
另一方面,當(dāng)停止電機(jī)的時候,啟動扭矩也是非常有用的。移動電機(jī)的動量會被啟動扭矩以及旋轉(zhuǎn)部件的摩擦給抵消掉。因此,一個更高的啟動扭矩將會幫助電機(jī)停止地更快。啟動轉(zhuǎn)矩通常是電機(jī)保持轉(zhuǎn)矩的5%到20%。
保持轉(zhuǎn)矩
一個電機(jī)的保持轉(zhuǎn)矩是所需要的用來全步移動電機(jī)的扭矩,當(dāng)繞組被通電了并且轉(zhuǎn)子是靜止的時候。相對于伺服電機(jī),步進(jìn)電機(jī)能夠提供保持扭矩,使得步進(jìn)電機(jī)的設(shè)計(jì)能夠?yàn)樵诤线m的地方保持一個扭矩。
保持扭矩一般比運(yùn)行扭矩要高,它主要被電機(jī)所能夠承受的最大扭矩而限制。從實(shí)際的觀點(diǎn)來看,保持力矩是線圈保持當(dāng)前位置加上啟動扭矩而施加的磁力綜合。一旦電機(jī)開始移動了,在低速度下可獲得的扭矩等于保持轉(zhuǎn)矩減去兩倍的啟動轉(zhuǎn)矩(因?yàn)殡姍C(jī)不得不對抗啟動扭矩)。
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從物理術(shù)語上講,一個電機(jī)就是就能量轉(zhuǎn)換成移動某種機(jī)器部件的東西,這些機(jī)器可以是汽車,打印機(jī)。如果電機(jī)在同一時刻,不再旋轉(zhuǎn),那么,世界將變得難以想象。
為了理解氣動電機(jī)是如何工作的,重要的是首先知道什么是氣動電機(jī)。一個啟動電機(jī),是一種利用壓縮空氣然后將它轉(zhuǎn)換成為了機(jī)械工作而使用的能量。這個電機(jī)能夠在工業(yè)應(yīng)用中被發(fā)現(xiàn),例如活塞驅(qū)動器或者隔膜產(chǎn)生直線運(yùn)動。除了直線運(yùn)動之外,氣動電機(jī)也能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。這種類型的運(yùn)動是通過氣動馬達(dá)或者類似于葉片的空氣電機(jī)所產(chǎn)生的。每一種類型的電機(jī)都有不同的功能。例如,天然氣或者柴油型發(fā)電機(jī)開始使用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的葉片型空氣電機(jī)。 類型: 來自壓縮空氣的能量被儲存起來,然后被輸送到密封的電機(jī)室中,旋轉(zhuǎn)氣動電機(jī)開始工作。壓力被吹出,并且使得轉(zhuǎn)子迅速旋轉(zhuǎn)起來。當(dāng)轉(zhuǎn)子開始迅速旋轉(zhuǎn),這個運(yùn)動就類似于風(fēng)車。當(dāng)扭矩被減速齒輪所創(chuàng)造出來的時候,引擎的齒輪就會被空氣啟動器或者小齒輪所轉(zhuǎn)動。 功能: 氣動電機(jī)出現(xiàn)在各式各樣的產(chǎn)品與地點(diǎn)之中。它們被使用在手持工具,例如刀具,扳手,棘輪、銼刀、鉆頭或磨床之中。然而,相比于工業(yè)應(yīng)用而言,使用在手持工具上的電機(jī)更比較小。盡管帶有氣動電機(jī)的手持工具的功率比較低,但是,他們有時候被使用,而不是電機(jī)替代物。因?yàn)樗麄兏p并且更加緊湊。除此之外,他們不需要像電動工具那樣充電。
伺服與步進(jìn)電機(jī)有同樣的構(gòu)造,并且使用相同的運(yùn)轉(zhuǎn)原理。兩個電機(jī)都包含有一個永磁體的轉(zhuǎn)子以及一個帶有繞線繞組的定子。