【《永磁无刷直流电动机的结构分析概述》1800字】

PAGE30哈尔滨学院学士学位论文永磁无刷直流电动机的结构分析概述永磁无刷直流电动机分为有位置传感器、有位置传感器和速度传感器及无位置传器三种，而在这三种电动机中又有内转子和外转子之别。永磁无刷直流电动机的转子是永磁体磁极。近年来，永磁无刷直流电动机发展很快。转子永磁体磁极在内部的，永磁无刷直流电动机多为尺寸，体积很小的类型，常用于自动控制何服电机、步进电机等。而小型、中型及大型多用于电动自行车的后轮驱动用电动机，电动汽车的驱动机构，就是安装在轮毂内的转子永磁体磁极在外部的，永磁无刷有位置传感器的直流电动机。如图2-1所示，它的外转子毂就是汽车的轮毂，轮毂外圆安装轮胎、轮毂内圆镶嵌永磁体磁极，轮毂与轴用轴承连接。定子铁心固定在定子毂上，定子铁心用硅钢片冲成并冲有定子槽且叠加而成。定子槽内嵌放定子绕组，位置传感器和速度传感器分别固定在定子毂上，而位置感应器和速度感应器分别固定在外端盖上或外转子毂上，同外转子一起动。当位置感应器转到位置传感器的位置时，位置传感器将位置信号传送给位置控制器，而后输入到PWM调制器，再送入驱动器去驱动逆变器的开关管开通或关断，为永磁无刷直流电动机提供矩形波或正弦波电流驱动永磁电动机转动。当速度感应器到达速度传感器接受范围内时，速度传感器会将自身探测到的速度信号传递到速度控制器，然后再传送到PWM调制器中，调制逆变器的驱动器的驱动频率，即调制驱动器控制逆变器中图2-1永磁无刷直接驱动电动汽车轮毂的外转子直流电动机结构示意图1、2—轴承3—轴承盖4—定子绕组5—永磁体磁极6—轮毂7—轮胎8—位置传感器的感应器9—位置传感器10速度传感器11-速度传感器感应器10速度传感器11-速度传感器感应器12一轴13定子铁心14—外端盖15—油封16—定子图2-2永磁无刷有位置传感器和速度传感器的直流电动机调相调速系统图2-2所示为6开关3相桥式逆变器驱动的永磁无刷直流电动机且有位置传感器和速度传感器及其控制系统。三个位置传感器，当位置感应器转到位置传感器的位置时，位置信号经位置控制器进入到PWM脉宽调制控制驱动器去控制6个功率开关管按三个位置传感器的信号开通或关断。速度传感器按速度指令将速度信息送到速度控制器后送入PWM去调整6个功率开关管的开通或关断时间，即调整逆变器调相的时间，达到调速的目的。图2-3永磁无刷有槽有位置传感器和速度传感器的内转子式直流电动机1-定子铁心2-永磁体磁极3转子铁心4-转子轴5、13-轴承6-端盖7-机売8-位置感应器9-位置传感器10-端盖11-电路板12-测速盘14-磁屏蔽壳15-测速感应器16-速度传感器17-定子绕组图2-3所示为无刷有位置传感器和速度传感器的内转子永磁直流电动机的结构示意图。具有位置传感器和速度传感器的永磁无刷直流电动机是由永磁体磁极，转子铁心，转子轴构成的转子，定子铁心和绕组线圈构成的定子，机壳，端盖，轴承，位置传感器，速度传感器，由位置感应器及速度感应器构成。转子是由硅钢片或导磁性良好的低碳钢片冲成并叠成转子铁心，永磁体磁极就镶嵌或粘贴在转子铁心上，转子铁心固定在转子轴上。转子轴两端用轴承安装在前后端盖上，前后端用栓固定在机上。位置感应器通常安装在转子的铁心上，位置传感器安装在端盖的电路板上。速度传感器也安装在端盖的电路上。硅钢片和低碳钢片叠装成转子铁心，转子铁心具有良好的导磁性。永磁体磁极被嵌入转子铁心或粘贴在其表面。转子铁心被安装，固定在转子轴上。转子轴的前后两端分别用轴承安装固定在前后的端盖上，而前后的端盖分别用螺栓固定在机壳上。位置感应器通常安装在转子的铁心上位置传感器和速度传感器安装在端盖的电路板上，位置感应器通常安装在转子的铁心上。由硅钢片加工成带有不同槽型的定子槽冲片，再由定子槽冲片堆叠成定子铁心。在定子槽内安放定子绕组。永磁无刷直流电动机的本质是交流电动机，故定子绕组的接法应为星形接法或角形接法。定子绕组的输入端接在驱动控制电路的输出端。当转子旋转时，安装在转子铁心上的位置传感器随着转子一起旋转。当转子旋转到位置传感器的位置时，位置传感器的信号经由位置控制器传送到PWM脉冲宽度调制，然后传送到驱动器以驱动开启或关断的电力功率开关管。速度感应器固定在无刷直流电机的转子铁心电路板上，速度传感器固定在无刷直流电机的端盖电路板上。当速度感应器到达无刷直流电机转子的速度传感器的位置时，速度传感器向速度控制器传送电动机速度信息，