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SIMATIC S7-200 SMART， 通信模塊 CM 01， RS-485，9 針 Sub-D（插針）， 支持自由端口

電動(dòng)機是指把電能轉換成機械能的裝置，在運動(dòng)控制系統中提供驅動(dòng)力。電動(dòng)機的工作原理是通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受力的作用而運動(dòng)。

??電動(dòng)機分類(lèi)方法繁多。按照工作電源分為直流電動(dòng)機和交流電動(dòng)機，其中直流電動(dòng)機又分為永磁電動(dòng)機和電勵磁電動(dòng)機，交流電動(dòng)機又分為單項電動(dòng)機和三相電動(dòng)機;按照工作原理與結構分為直流電動(dòng)機、同步電動(dòng)機和異步電動(dòng)機按照用途分為起動(dòng)電動(dòng)機、驅動(dòng)電動(dòng)機和控制電動(dòng)機按照速度分為低速電動(dòng)機、高速電動(dòng)機、恒速電動(dòng)機和調速電動(dòng)機。每種分類(lèi)下還細分若干種。

??在運動(dòng)控制系統中常用的電動(dòng)機有直流電動(dòng)機、永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機、永磁同步電動(dòng)機、異步電動(dòng)機、步進(jìn)電動(dòng)機、直線(xiàn)電動(dòng)機等。

??1.直流電動(dòng)機

??直流電動(dòng)機的工作原理是基于電磁感應定律和電磁力定律，其結構主要由定子、轉子、換向器、電刷、軸等組成。直流電動(dòng)機結構如圖2.9所示。

圖2.9 直流電動(dòng)機結構

??直流調速系統的主要優(yōu)點(diǎn)在于調速性能好、調速范圍廣、平滑調速、起動(dòng)制動(dòng)轉矩大、驅動(dòng)控制電路簡(jiǎn)單等。由于電刷和換向器的存在，直流調速系統運行時(shí)會(huì )產(chǎn)生換向火花，換向時(shí)產(chǎn)生諧波，污染電網(wǎng)，低速起動(dòng)時(shí)無(wú)功分量較大，雖然其驅動(dòng)控制電路簡(jiǎn)單，但與同容量、轉速的交流電動(dòng)機相比，直流電動(dòng)機本體復雜、體積大、造價(jià)高，此外，日常維護量大，須定期檢查、更換電刷，對于大容量、高電壓及高轉速的調速系統，直流電動(dòng)機難以勝任。目前，隨著(zhù)交流調速技術(shù)、微控制器和功率電子器件的發(fā)展，交流調速系統的性能已經(jīng)不遜于或超過(guò)直流調速系統，交流調速已經(jīng)逐步取代直流調速。

??2.永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機

??永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機屬于自同步電動(dòng)機，其電動(dòng)機本體和驅動(dòng)器組成一體，以電子換向器代替機械電刷和換向器實(shí)現直流電動(dòng)機的換向，克服了直流電動(dòng)機換向器和電刷帶來(lái)的缺點(diǎn)。永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機原理結構如圖2.10所示，永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機工作原理如圖2.11所示。

圖2.10 永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機原理結構

??永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機調速系統借助于高頻率、大容量、智能化開(kāi)關(guān)器件的涌現，借助于智能功率模塊和大功率集成電路的發(fā)展，借助于控制技術(shù)的進(jìn)步，借助于傳感器性能的提高，使之能夠繼承直流調速系統優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)克服了直流調速系統的不足，得到了更為廣泛的應用。

圖2.11 永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機工作原理

??永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機調速系統調速性能優(yōu)越，體積小，重量輕，轉動(dòng)慣量小，動(dòng)態(tài)響應快，功率密度高，輸出轉矩大，沒(méi)有換向火花，沒(méi)有電磁干擾，維修簡(jiǎn)便。由于不存在勵磁損耗，發(fā)熱的電樞繞組安裝在定子上，散熱容易，進(jìn)一步提高了效率和可靠性。技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)當今的永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機向著(zhù)超高速、高轉矩、高功能化、微型化方向發(fā)展。當然，永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機也存在不足，受到永磁材料性能的限制，超大功率電動(dòng)機的研制受限永磁材料在受到振動(dòng)、高溫和過(guò)電流時(shí)，磁性能可能下降或發(fā)生退磁現象，這將降低永磁電動(dòng)機的性能。

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