控制电机的制动方式研究论文_张文兵

重庆川仪速达机电有限公司技术部 重庆 400712

摘要:异步电动机是一种交流电机,与其他电机比较,具有结构简单,加工容易,运行可靠,效率较高,价格低廉等优点,因此被广泛应用于工业控制领域,但是较控制电机来说,它的调速性,定位性稍逊一筹,我们本着这点出发,除了将电机制成细长型来减小来自转子转动惯量外,还将从机械,电磁方面增加制动部分研究比较,从而提高其控制精度。常见的制动方式有反接制动、发电机制动、能耗制动三种。目前较前沿的制动方式还有电磁制动,串接制动等。

关键词: 控制电机;转动惯量;反接制动; 发电机制动

1反接制动

当转子的转向与定子旋转磁场的转向相反时,其运动状态称为反接制动。电路控制原理如图1:按下SB2,KM1自锁,电机运转,同时速度继电器KS闭合为反接制动做准备;按下SB1,KM1断电,KM2自锁,此时定子旋转磁场与转子转向相反,进入制动状态,当转速低于某一值,KS断开,反接制动结束。

该方式制动转矩大,制动迅速,控制设备较简单,但是制动冲击大,对传动机构有害,也容易使电机反转,而且制动时电机从电源吸收的传递到转子的电磁功率以及从转轴上吸收的机械功率全部转化为热能,这样对电机不利,不适合制动频繁的场合。

在我国系统制造相关领域与电机进行融合应用时电机会朝着更微型化和绿色个性化的方向发展。首先,为了实现真正意义上的智能化,相关研究人员应当对于整体电机进行深层次的研究实验,根据高制度智能使用标准,在推动智能水平的同时,往更高的级别升级。另外,随着时代的发展,电机的延伸应用将更加的微型化,这也是未来发展的主要形态,此时可以利用微电子和集成芯片技术来满足人们追求轻重,量小体积的产品需求。这类产品不仅耗能较低,而且灵活性较高,具备非常高的智能水准。最后,在电子计算机网络普及应用时电机应当在网络化方向发展时,于实际的施工单位通过掌握相关信息,成为便捷高效率的系统。此时,为了更好地满足其个性化发展的结构和生产模式,应当以智能制造和模拟云计算方式通过敏捷的制造工艺来成为主要的功能特点。结合我国工业绿色生态可持续性发展推行的政策在,很多行业渗透节能理念的同时,系统作为我国的重要发展型产业,电机的发展也要朝着更加节能环保的方向发展,生产和研发的产品必须具有低能耗和无污染的特点。所用的材料最好为可回收利用性,确保资源的可循环利用,减少对于生态环境的破坏。

2能耗制动

如图2 :当定子绕组脱离交流电源时,立即将其绕组切入直流电流,使定子产生静止磁场,控制电路与反接制动一样,按下SB2,电机启动,按下SB1,电机制动。

它可以通过改变直流电流的大小,来调节制动转矩的大小。它制动准确、平稳、能量消耗较小,但是控制设备相对复杂,故适合于要求制动平稳、准确、和起动频繁的容量较大的电机。

3电磁制动

如图3:将转子上装上转子制动部件,转子制动部件极靴上固定永磁体,机座上安装定子制动部件,定子制动部件上置制动绕组,并将制动绕组短路。 当转子部件运转时,将在定子制动部件中产生一旋转磁场,类似发电机,该磁场是阻碍转子运动的,若电机失电,将会迅速停机。

本文根据电机生产、验收、试验的技术需求,通过对驱动部分、保护部分和测试显示部分的电路设计,完成电机测试系统的研制。使用 J70ZWX01 电机进行负载数据的测试,测试结果合理可信。并进一步用于生产调试、试验等环节。本结构机械上较为复杂,但是无外围控制电路,属于非机械接触的软制动,冲击较小,电气故障很低,免维护。它因为制动力矩较小,实用于小功率电机,转动惯量较小的场合。

4串接制动

结束语:

当然每一种制动方式都不见得是最完美的,我们可以根据实际使用场合来设计选择恰当的制动方式,从而满足具体的控制要求,让异步电动机“如虎添翼”,尽善尽美。

参考文献:

[1]《电机学》浙江大学 王 毓 东 主编

[2]《控制电机》天津大学 杨 渝 钦 主编

论文作者:张文兵

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第7期

论文发表时间:2019/8/27

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控制电机的制动方式研究论文_张文兵
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