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直流電動機以其優(yōu)良的轉矩特性在運動控制領域得到了廣泛的應用,但普通的直流電動機由于需要機械換相和電刷,可*性差,需要經(jīng)常維護;換相時產(chǎn)生電磁干擾,噪聲大,影響了直流電動機在控制系統(tǒng)中的進一步應用。為了克服機械換相帶來的缺點,以電子換相取代機械換相的無刷電機應運而生。1955年美國D.Harrison等人申請了用晶體管換相電路代替機械電刷的專利,標志著現(xiàn)代無刷電動機的誕生。而電子換相的無刷直流電動機真正進入實用階段,是在1978年的MAC經(jīng)典無刷直流電動機及其驅動器的推出。之后,國際上對無刷直流電動機進行了深入的研究,先后研制成方波無刷電機和正弦波直流無刷電機。20多年以來,隨著永磁新材料、微電子技術、自動控制技術以及電力電子技術特別是大功率開關器件的發(fā)展,無刷電動機得到了長足的發(fā)展。無刷直流電動機已經(jīng)不是專指具有電子換相的直流電機,而是泛指具有有刷直流電動機外部特性的電子換相電機[1]。
無刷直流電動機不僅保持了傳統(tǒng)直流電動機良好的動、靜態(tài)調(diào)速特性,且結構簡單、運行可*、易于控制。其應用從最初的工業(yè),向航空、醫(yī)療、信息、家電以及工業(yè)自動化領域迅速發(fā)展。直流無刷電動機一般由電子換相電路、轉子位置檢測電路和電動機本體三部分組成,電子換相電路一般由控制部分和驅動部分組成,而對轉子位置的檢測一般用位置傳感器來完成。工作時,控制器根據(jù)位置傳感器測得的電機轉子位置有序的觸發(fā)驅動電路中的各個功率管,進行有序換流,以驅動直流電動機[3]。本文從無刷電動機的三個部分對其發(fā)展進行分析。
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