電機(jī)的分類詳解

1、第一部分 電機(jī)的分類方法第二部分 電機(jī)一、旋轉(zhuǎn)電機(jī)1、功率電機(jī)1.1 直流電機(jī)a 直流無刷電機(jī)b 永磁直流電機(jī)1.2 交流電機(jī)A、異步電機(jī)a 單相異步電機(jī)b 三相異步電機(jī)B、同步電機(jī)a 永磁同步電機(jī)b 磁阻同步電機(jī)c 磁滯同步電機(jī)2、控制電機(jī)2.1 伺服電機(jī)2.2 測速電機(jī)2.3 步進(jìn)電機(jī)2.4 力矩電機(jī)2.5 自整角機(jī)2.6 旋轉(zhuǎn)變壓器、直線電機(jī)1、直流直線電機(jī)2、直線同步電機(jī)3、直線異步電機(jī)4、直線步進(jìn)電機(jī)三、靜止電機(jī) - 變壓器1、單相變壓器2、三相變壓器3、自耦變壓器電機(jī)(英文： Electric machinery ，俗稱“ 馬達(dá) ”) 是指依據(jù) 電磁感應(yīng) 定律實(shí)現(xiàn) 電能 轉(zhuǎn)換或傳遞

2、的一種電磁 裝置。 在電路中用字母 M表示。它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動 轉(zhuǎn)矩， 作為用電器或各種機(jī)械的動力源。 發(fā)電機(jī)在電路中 用字母 G表示。它的主要作用是利用電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能第一部分 電機(jī)分類方法對任何一門學(xué)問而言， 研究對象的分類都很重要， 電機(jī)學(xué)也不 例外。電機(jī)學(xué)的研究對象就是電機(jī)電機(jī)的分類已有很多方法；每一 種方法，都是一種看電機(jī)的視角，都有其重要意義(1) 從能量角度 ，電機(jī)分為發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、變壓器 發(fā)電機(jī)是把機(jī)械能變成電能的裝置， 電動機(jī)是把電能變?yōu)闄C(jī)械能的裝置， 變壓器是 不同電壓的電能相互轉(zhuǎn)換的裝置。(2) 從電流角度 ，電機(jī)分為直流機(jī)、交流機(jī) 直流機(jī)是強(qiáng)電端口為直流的電機(jī)，交

3、流機(jī)是強(qiáng)電端口為交流的電機(jī)。(3) 從運(yùn)動角度 ，電機(jī)分為旋轉(zhuǎn)電機(jī)、直線電機(jī)、靜止電機(jī) 旋轉(zhuǎn)電機(jī)是運(yùn)動部件作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的電機(jī)，直線電機(jī)是運(yùn)動部件作直線運(yùn)動的電機(jī)， 靜止電機(jī)是沒有運(yùn)動部件的電機(jī)，即變壓器(4) 從同步速角度 ，電機(jī)分為同步機(jī)、異步機(jī)、直流機(jī)、變壓器 同步機(jī)是轉(zhuǎn)速等于同步速且同步速唯一的電機(jī) ; 異步機(jī)是轉(zhuǎn)速異于同步 速且同步速唯一的電機(jī) ; 直流機(jī)是轉(zhuǎn)速等于同步速且同步速不唯一的電機(jī) ; 變壓器是沒有同 步速的電機(jī)，因?yàn)樗庆o止電機(jī)，無速度可言。第二部分 電機(jī)一、旋轉(zhuǎn)電機(jī)1、功率電機(jī)1.1 直流電機(jī)直流電機(jī)具有響應(yīng)快速、 較大的 起動轉(zhuǎn)矩 、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的

4、 性能，但直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)也正是它的缺點(diǎn)， 因?yàn)橹绷麟姍C(jī)要產(chǎn)生額定負(fù)載下恒定轉(zhuǎn)矩的性能， 則電樞磁場與轉(zhuǎn)子磁場須恒維持90，這就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在電機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)會產(chǎn)生火花、碳粉因此除了會造成組件損壞之外，使用場合也受到限制。a 直流無刷電機(jī)無刷電機(jī)是指無 電刷 和換向器（或集電環(huán)）的電機(jī)，又稱無換向器電機(jī)。特點(diǎn) ：1、可替代 直流電機(jī) 調(diào)速、變頻器 +變頻電機(jī)調(diào)速、異步電機(jī) +減速機(jī) 調(diào)速；2、具有傳統(tǒng)直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又取消了碳刷、滑環(huán)結(jié)構(gòu)；3、可以低速大功率運(yùn)行，可以省去減速機(jī)直接驅(qū)動大的負(fù)載；4、體積小、重量輕、出力大；5、轉(zhuǎn)矩特性優(yōu)異，中、低速轉(zhuǎn)矩性能好，啟動轉(zhuǎn)矩大，啟動電

5、流??；6、無級調(diào)速，調(diào)速范圍廣，過載能力強(qiáng)；7、軟啟軟停、制動特性好，可省去原有的機(jī)械制動或電磁制動裝置；8、效率高，電機(jī)本身沒有勵磁損耗和碳刷損耗，消除了多級減速耗，綜合節(jié)電率可達(dá) 20%60%。9、可靠性高，穩(wěn)定性好，適應(yīng)性強(qiáng)，維修與保養(yǎng)簡單；10、耐顛簸震動，噪音低，震動小，運(yùn)轉(zhuǎn)平滑，壽命長；11、不產(chǎn)生火花，特別適合爆炸性場所，有防爆型；12、根據(jù)需要可選梯形波磁場電機(jī)和正弦波磁場電機(jī)。應(yīng)用領(lǐng)域：持續(xù)負(fù)載應(yīng)用：主要是需要一定轉(zhuǎn)速但是對轉(zhuǎn)速精度要求不高的領(lǐng)域，比如風(fēng)扇、抽 水機(jī)、吹風(fēng)機(jī)等一類的應(yīng)用，這類應(yīng)用成本較低且多為開環(huán)控制?？勺冐?fù)載應(yīng)用：主要是轉(zhuǎn)速需要在某個(gè)范圍內(nèi)變化的應(yīng)用，對電機(jī)

6、轉(zhuǎn)速特性和動態(tài)響 應(yīng)時(shí)間特性有更高的需求。 如家用器具中的、 甩干機(jī)和壓縮機(jī)就是很好的例子， 汽車工業(yè)領(lǐng) 域中的油泵控制、電控制器、發(fā)動機(jī)控制等，這類應(yīng)用的系統(tǒng)成本相對更高些。定位應(yīng)用：大多數(shù)工業(yè)控制和自動控制方面的應(yīng)用屬于這個(gè)類別，這類應(yīng)用中往往會 完成能量的輸送， 所以對轉(zhuǎn)速的動態(tài)響應(yīng)和轉(zhuǎn)矩有特別的要求， 對控制器的要求也較高。 測 速時(shí)可能會用上光電和一些同步設(shè)備。 過程控制、 機(jī)械控制和運(yùn)輸控制等很多都屬于這類應(yīng) 用。b 永磁直流電機(jī)永磁直流電機(jī)是用永磁體建立磁場的一種直流電機(jī)， 永磁直流電機(jī)按照有無電刷可分 為永磁無刷直流電機(jī)和永磁有刷直流電機(jī)。特點(diǎn)：永磁 無刷直流電動機(jī) 具有體積小

7、、效率高、結(jié)構(gòu)簡單、用銅量少等優(yōu)點(diǎn)，是小功率直 流電動機(jī)的主要類型。永磁 有刷直流電動機(jī) 定子上安裝有固定的主磁極和電刷， 轉(zhuǎn)子上安裝有電樞繞組和換 向器。由于電刷和換向器的存在，有刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差，故障多，維護(hù)工作量 大，壽命短，換向火花易產(chǎn)生電磁干擾。應(yīng)用領(lǐng)域：永磁直流電機(jī)廣泛應(yīng)用于各種便攜式的電子設(shè)備或器具中，如錄音機(jī) 、VCD機(jī)、電唱機(jī)、電動按摩器及各種玩具， 也廣泛應(yīng)用于汽車、 摩托車、 電動自行車、 蓄電池車、 船舶、 航空、 機(jī)械等行業(yè)，在一些高精尖產(chǎn)品中也有廣泛應(yīng)用，如錄像機(jī)、復(fù)印機(jī)、照相機(jī)、手機(jī)、精密 機(jī)床、銀行點(diǎn)鈔機(jī)、捆鈔機(jī)等。1.2 交流電機(jī)交流電機(jī)”： 是用于

8、實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和交流電能相互轉(zhuǎn)換的機(jī)械。 由于交流電力系統(tǒng)的巨大 發(fā)展， 交流電機(jī)已成為最常用的電機(jī)。交流電機(jī)與直流電機(jī) 相比，由于沒有 換向器 （見直流電機(jī)的換向），因此結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，比較牢固，容易做成高轉(zhuǎn)速、高電壓、大電流、 大容量的電機(jī)。A、異步電機(jī)異步電動機(jī)又稱感應(yīng) 電動機(jī) ，是由氣隙旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生電 磁轉(zhuǎn)矩，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械能量的一種交流電機(jī)。參數(shù)：額定頻率（ Hz）、額定功率 kW 、額定電壓 V 、額定電流 A 、額定轉(zhuǎn)速 r/min 、相數(shù)、 額定功率因數(shù) 、技術(shù)指標(biāo)：1、效率 ：電動機(jī)輸出機(jī)械功率與輸入電功率之比，通常用百分比表示。2、功率

9、因數(shù) COS ：電動機(jī)輸入有效功率與視在功率之比。3、堵轉(zhuǎn)電流 IA ：電動機(jī)在額定電壓、額定頻率和轉(zhuǎn)子堵住時(shí)從供電回路輸入的穩(wěn)態(tài)電 流有效值。4、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 TK：電動機(jī)在額定電壓、額定頻率和轉(zhuǎn)子堵住時(shí)所產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的最小測得值5、最大轉(zhuǎn)矩 TMAX：電動機(jī)在額定電壓、額定頻率和運(yùn)行溫度下，轉(zhuǎn)速不發(fā)生突降時(shí)所 產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩。6、噪聲：電動機(jī)在空載穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)A 計(jì)權(quán)聲功率級 dB（A）最大值。7、振動：電動機(jī)在空載穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)振動速度有效值（mm/s）。特點(diǎn)：異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組不需與其他電源相連，其定子電流直接取自交流電力系統(tǒng)；與 其他電機(jī)相比，異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單，制造、使用、維護(hù)方便，運(yùn)行可靠

10、性高，重量輕， 成本低。以三相異步電動機(jī)為例，與同功率、同轉(zhuǎn)速的直流電動機(jī)相比，前者重量只及后者的二分之一，成本僅為三分之一。局限性是，它的轉(zhuǎn)速與其旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速有固定 的轉(zhuǎn)差率 （ 見異步電機(jī) ） ，因而調(diào)速性能較差； 從電力系統(tǒng)吸取無功功率以勵磁，這會導(dǎo)致電力系統(tǒng)的功率因數(shù)變壞應(yīng)用領(lǐng)域： 為多種機(jī)械設(shè)備和家用電器提供動力。例如機(jī)床、中小型軋鋼設(shè)備、 風(fēng)機(jī) 、水泵、輕工 機(jī)械、 冶金和礦山機(jī)械等， 大都采用三相異步電動機(jī) （ Asynchronous Motor ）拖動； 電風(fēng)扇、 洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)器等家用電器中則廣泛使用單相異步電動機(jī)a 單相異步電機(jī)采用單相交流電源的異步電動機(jī)稱為

11、單相異步電動機(jī) 特點(diǎn)：單相異步電動機(jī)由于只需要單相交流電， 故使用方便、應(yīng)用廣泛， 并且有結(jié)構(gòu)簡單、成 本低廉、噪聲小、對無線電系統(tǒng)干擾小等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域 : 常用在功率不大的家用電器和小型動力機(jī)械中，如電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)、抽 油煙機(jī)、電鉆、醫(yī)療器械、小型風(fēng)機(jī)及家用水泵等b 三相異步電動機(jī)三相異步電動機(jī)與 單相異步電動機(jī) 相比，它運(yùn)行性能好， 并可節(jié)省各種材料按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu) 的不同，三相 異步電動機(jī) 可分為籠式和繞線式兩種 特點(diǎn)：籠式轉(zhuǎn)子的異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、重量輕、價(jià)格便宜，得到了廣泛的應(yīng)用， 其主要缺點(diǎn)是調(diào)速困難。繞線式三相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子和 定子 一樣也設(shè)置了三相 繞組 并

12、通過滑環(huán)、 電刷與外部 變阻器連接。調(diào)節(jié)變阻器電阻可以改善電動機(jī)的起動性能和調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。應(yīng)用領(lǐng)域：B、 同步電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)， 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和電網(wǎng)頻率之間有不變的關(guān)系n ns60f/p ， ns 稱為同步轉(zhuǎn)速。若電網(wǎng)的頻率不變， 則穩(wěn)態(tài)時(shí)同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速恒為常數(shù)而與負(fù)載的大小無關(guān)。 現(xiàn)代發(fā)電 廠中的交流機(jī)以同步發(fā)電機(jī)為主參數(shù)：1、型號同步發(fā)電機(jī)的型號，一般來說應(yīng)能區(qū)別產(chǎn)品的性能、用途和結(jié)構(gòu)特征2、相數(shù)：同步發(fā)電機(jī)主要為三相或單相。3、額定功率：指發(fā)電機(jī)在額定運(yùn)行條件下所輸出的電功率。有的發(fā)電機(jī)用有功功 率（單位 kW）表示，也有的用視在功率 （ 單位 kVA） 表示。4 、額定電壓： 指發(fā)電機(jī)

13、長期正常運(yùn)行時(shí)的最高工作電壓， 通常規(guī)定的是指定子繞組 的線電壓 （單位 V或 kV）。5 、額定電流： 指發(fā)電機(jī)長期正常運(yùn)行時(shí)， 且溫升在額定范圍內(nèi)， 可輸出的最大電流， 單位為 A。6 、額定頻率：指發(fā)電機(jī)長期正常運(yùn)行時(shí)所發(fā)出交流電的頻率，單位為Hz。我國規(guī)r/min 。當(dāng)同定的額定工業(yè)頻率為 50 Hz 。7 、額定轉(zhuǎn)速：指發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在額定條件下正常運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)速，單位為 步發(fā)電機(jī)在一定的極數(shù)下以規(guī)定的頻率運(yùn)行時(shí)，其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速就是同步轉(zhuǎn)速。8 、額定效率：指發(fā)電機(jī)在額定工作狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)的效率。9 、額定功率因數(shù)： 指發(fā)電機(jī)在額定功率輸出時(shí)， 其定子繞組中相電流和相電壓之間 相角差的余弦值。

14、一般規(guī)定發(fā)電機(jī)額定功率因數(shù)為 0.8 ，但在大型發(fā)電機(jī)中額定功率因數(shù)也 有規(guī)定為 0.85 或 0.9 的。10 、額定溫升：指發(fā)電機(jī)長期正常運(yùn)行時(shí)，電機(jī)某部分的最高溫度與規(guī)定人口處風(fēng) 溫的差值。 由于發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中其絕緣材料會逐漸老化， 而對絕緣老化影響最大的就是絕緣 材料所處的溫度。絕緣材料受熱后所受溫度愈高則老化愈快、 壽命愈短。因此，必須嚴(yán)格規(guī) 定發(fā)電機(jī)的允許溫度和額定溫升， 使之不超過允許值， 以保證發(fā)電機(jī)能安全正常運(yùn)行而不致 影響使用壽命。11 、額定勵磁電壓：指發(fā)電機(jī)正常發(fā)電時(shí)，其勵磁繞組兩端應(yīng)保證的電壓值。12 、額定勵磁電流：指發(fā)電機(jī)正常發(fā)電時(shí)，進(jìn)入其勵磁繞組內(nèi)電流的保證值。

15、13 、額定勵磁功率：指發(fā)電機(jī)正常滿負(fù)載發(fā)電時(shí)，應(yīng)提供其勵磁繞組足夠的勵磁功 率。14、絕緣等級規(guī)定以點(diǎn)機(jī)所使用的絕緣材料耐熱等級作為發(fā)電機(jī)的絕緣等級。同步發(fā)電機(jī)常用的絕緣材料有 E級、 B級、 F級，其允許溫度依次分別為 115、 130、 155。a 永磁同步電機(jī)特點(diǎn)：交流永磁同步電動機(jī)由于其體積小、 重量輕、 高效節(jié)能等一系列優(yōu)點(diǎn)， 是當(dāng)今社會的低 碳電機(jī)也有制造工藝簡單、效率高、同功率電機(jī)用銅量少、維護(hù)保養(yǎng)方便等優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域1、定速驅(qū)動 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有大量的生產(chǎn)機(jī)械要求連續(xù)地以大致不變的速度單方向運(yùn)行， 例如風(fēng)機(jī)、 泵、壓縮機(jī)、普通機(jī)床等。2、調(diào)速驅(qū)動 有相當(dāng)多的工作機(jī)械，其運(yùn)行速度需

16、要任意設(shè)定和調(diào)節(jié)，但速度控制精度要求并不非 常高。這類驅(qū)動系統(tǒng)在包裝機(jī)械、食品機(jī)械、印刷機(jī)械、物料輸送機(jī)械、紡織機(jī)械和交通車 輛中有大量應(yīng)用3、精密控制驅(qū)動 各類自動化設(shè)備、自動加工裝置和機(jī)器人等絕大多數(shù)都采用永磁同步電動機(jī)的交流伺 服系統(tǒng)。b 磁阻同步電機(jī) 磁阻電動機(jī)是利用轉(zhuǎn)子磁阻不均勻而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的小功率同步電動機(jī)，又稱反應(yīng)式同步 電動機(jī) 特點(diǎn) ：它不依靠定、轉(zhuǎn)子繞組電流所產(chǎn)生磁場的相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，而是依靠“磁阻最小 原理”產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩應(yīng)用領(lǐng)域： 磁阻式同步電動機(jī)主要用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、國防、商業(yè)及家用電器、醫(yī)療電 器設(shè)備等領(lǐng)域c 磁滯同步電機(jī)磁滯電動機(jī)是利用磁滯轉(zhuǎn)矩起動和運(yùn)行的小功率

17、同步電動機(jī)特點(diǎn)： 磁滯電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，有較大的起動力矩，噪聲小，可以帶動具有較大慣性 的負(fù)載平滑地牽入同步運(yùn)行。 其缺點(diǎn)是效率不高， 電機(jī)的體積重量都較其他類型同步電動機(jī) 大，價(jià)格較貴。應(yīng)用領(lǐng)域： 常用于鐘表機(jī)構(gòu)、錄音機(jī)、電視設(shè)備、記錄儀表、陀螺和其他自動化系統(tǒng)的同步驅(qū)動裝置中2、控制電機(jī)2.1 伺服電機(jī)伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制 機(jī)械元件 運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)， 是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等 特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。 分為直流和交流伺服 電動機(jī)兩大類， 其主要特點(diǎn)是， 當(dāng)信號電

18、壓為零時(shí)無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象， 轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速 下降a 直流伺服電機(jī)直流伺服電動機(jī)是自動控制系統(tǒng)中具有特殊用途的直流電動機(jī)特點(diǎn)： 直流伺服電機(jī)特指直流有刷伺服電機(jī)電機(jī)成本高結(jié)構(gòu)復(fù)雜， 啟動轉(zhuǎn)矩大， 調(diào)速范圍 寬，控制容易，需要維護(hù)，但維護(hù)不方便（換碳刷） ，會產(chǎn)生電磁干擾，對環(huán)境有要求。 常見用途：1、各類數(shù)字控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動。2、需要精確控制恒定轉(zhuǎn)速或需要精確控制轉(zhuǎn)速變化曲線的動力驅(qū)動 。b 交流伺服電機(jī)交流伺服電動機(jī)是一種兩相的交流電動機(jī)， 交流伺服電機(jī)分為異步型交流伺服電動機(jī)和 同步型交流伺服電東機(jī)。 同步型交流伺服電機(jī)大多采用永磁結(jié)構(gòu)， 即永磁式同步電動機(jī)， 異 步型交流伺服電

19、動機(jī)指的是交流感應(yīng)電動機(jī)，特點(diǎn)：異步型交流伺服電動機(jī)有三相和單相之分， 也有鼠籠式和線繞式， 通常多用鼠籠式三相 感應(yīng)電動機(jī)。其結(jié)構(gòu)簡單，與同容量的直流電動機(jī)相比，質(zhì)量輕 1/2 ，價(jià)格僅為直流電動機(jī) 的 1/3 。缺點(diǎn)是不能經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)范圍很廣的平滑調(diào)速，必須從電網(wǎng)吸收滯后的勵磁電流。因 而令電網(wǎng)功率因數(shù)變壞應(yīng)用領(lǐng)域： 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床都傾向采用交流 伺服驅(qū)動2.2 測速電機(jī)輸出電動勢與轉(zhuǎn)速成比例的微特電機(jī)， 在被測機(jī)構(gòu)與測速發(fā)電機(jī)同軸聯(lián)接時(shí)， 只要 檢測出輸出電動勢，就能獲得被測機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)速，故又稱速度傳感器a 直流測速發(fā)電機(jī)特點(diǎn)：1、永磁式 直流測速發(fā)電機(jī)： 永磁式采用高性能永久磁鋼勵磁， 受溫

20、度變化的影響較小 , 輸出變化小，斜率高 ,線性誤差小。（用永磁材料制成的直流測速發(fā)電機(jī)還分有限轉(zhuǎn)角 測速發(fā)電機(jī)和直線測速發(fā)電機(jī)。 它們分別用于測量旋轉(zhuǎn)或直線運(yùn)動速度， 其性能要求與直流測速 發(fā)電機(jī)相近，但結(jié)構(gòu)有些差別。）2、電磁式 直流測速發(fā)電機(jī)： 電磁式采用他勵式，不僅復(fù)雜且因勵磁受電源、環(huán)境等因 素的影響， 輸出電壓 變化較大，用得不多。應(yīng)用領(lǐng)域：在自動控制系統(tǒng)和計(jì)算裝置中通常作為測速元件、 校正元件、 解算元件和角加速度信號 元件。b 交流測速發(fā)電機(jī)特點(diǎn)：異步測速發(fā)電機(jī)： 技術(shù)性能比其他類型交流測速發(fā)電機(jī)優(yōu)越， 結(jié)構(gòu)不很復(fù)雜， 同時(shí)噪聲 低，無干擾且體積小，是目前應(yīng)用最為廣泛的一種交流

21、測速發(fā)電機(jī)。同步測速發(fā)電機(jī)： 以永久磁鐵 作為轉(zhuǎn)子的交流發(fā)電機(jī)。 由于輸出電壓和頻率隨轉(zhuǎn)速同時(shí) 變化，又不能判別 旋轉(zhuǎn)方向,使用不便， 在自動控制系統(tǒng)中用得很少 ,主要供轉(zhuǎn)速的直接測量 用應(yīng)用領(lǐng)域：在自動控制系統(tǒng)和計(jì)算裝置中通常作為測速元件、 校正元件、 解算元件和角加速度信號 元件。2.3 步進(jìn)電機(jī)步進(jìn)電機(jī)是將電 脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)?角位移 或線位移 的開環(huán)控制元步進(jìn)電機(jī)件。 步進(jìn)電 機(jī)并不能像普通的 直流電機(jī) ，交流電機(jī) 在常規(guī)下使用， 它必須由 雙環(huán)形脈沖信號 、功率驅(qū)動 電路等組成控制系統(tǒng)方可使用特點(diǎn)1、一般步進(jìn)電機(jī)的精度為步進(jìn)角的3-5%，且不累積。2、步進(jìn)電機(jī)溫度過高首先會使電機(jī)的磁性

22、材料退磁，從而導(dǎo)致力矩下降乃至于失步，3、步進(jìn)電機(jī)的力矩會隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。4、步進(jìn)電機(jī)低速時(shí)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn) ,但若高于一定速度就無法啟動 , 并伴有嘯叫聲。6、步進(jìn)電機(jī)必須加驅(qū)動才可以運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動信號必須為脈沖信號，7、步進(jìn)電機(jī)具有瞬間啟動和急速停止的優(yōu)越特性。8、改變脈沖的順序，可以方便的改變轉(zhuǎn)動的方向。應(yīng)用領(lǐng)域：步進(jìn)電機(jī)作為 執(zhí)行元件 ，是機(jī)電一體化的關(guān)鍵產(chǎn)品之一，廣泛應(yīng)用在各種自動化控制 系統(tǒng)中，打印機(jī)、 繪圖儀 、機(jī)器人等設(shè)備都以步進(jìn)電機(jī)為動力核心。2.4 力矩電機(jī)力矩電動機(jī)， 是一種具有軟 機(jī)械特性 和寬調(diào)速 范圍的 特種電機(jī) ，力矩電動機(jī)的軸不恒力 矩輸出動力。 力矩電機(jī) 包括：

23、直流力矩電機(jī) 、交流力矩電機(jī)、和無刷直流力矩電機(jī)。 特點(diǎn)： 具有低轉(zhuǎn)速、大扭矩、 過載能力 強(qiáng)、響應(yīng)快、特性 線性度 好、力矩波動小等特點(diǎn) 直流力矩電機(jī)是一種特殊形式的 直流伺服電動機(jī) ，大多采用永磁， 勵磁 其基本要求與直 流伺服電動機(jī)相似無刷直流力矩電動機(jī) 是 為了克服直流力矩電動機(jī)采用 電刷 、 換向器 帶來的弊病而制造 的，結(jié)構(gòu)與 無刷直流電動機(jī) 相同交流力矩電動機(jī) 與一般鼠籠式 異步電動機(jī) 的運(yùn)轉(zhuǎn)原理相同的， 但結(jié)構(gòu)上有所不同， 它是 采用電阻率 較高的材料應(yīng)用領(lǐng)域：它們廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、紡織、造紙、橡膠、塑料、金屬線材和 電線電纜 等工業(yè)中， 還可根據(jù)其多種特點(diǎn)靈活應(yīng)用： 可部分

24、代替 直流電機(jī) 使用，可應(yīng)用在啟閉閘 （閥） 門以及阻 力矩大的拖動系統(tǒng)中，還可以使用于頻繁正、反轉(zhuǎn)的裝置或其他類似動作的各種機(jī)械上2.5 自整角機(jī)自整角機(jī)是利用自整步特性將轉(zhuǎn)角變?yōu)榻涣麟妷夯蛴山涣麟妷鹤優(yōu)檗D(zhuǎn)角的感應(yīng)式微型 電機(jī)。自整角機(jī)按用途分為力矩式和控制式兩種。特點(diǎn)：兩臺或多臺電機(jī)通過電路的聯(lián)系， 使機(jī)械上互不相連的兩根或多根轉(zhuǎn)軸自動地保持相同 的轉(zhuǎn)角變化，或同步旋轉(zhuǎn)。電機(jī)的這種性能稱為自整步特性。 利用這種特性，力矩式用于同 步指示系統(tǒng)；控制式用作測角元件應(yīng)用領(lǐng)域：自整角機(jī)用以實(shí)現(xiàn)角度信號的遠(yuǎn)距離傳輸、變換、 接收和指示，廣泛應(yīng)用于冶金、 航海 等位置和方位同步指示系統(tǒng)和火炮、 雷達(dá)

25、等伺服系統(tǒng)中。2.6 旋轉(zhuǎn)變壓器旋轉(zhuǎn)變壓器是一種電磁式傳感器， 又稱同步分解器。 它是一種測量角度用的小型交流電 動機(jī)，用來測量旋轉(zhuǎn)物體的轉(zhuǎn)軸角位移和角速度特點(diǎn)：其輸出電壓的大小隨轉(zhuǎn)子角位移而發(fā)生變化 , 輸出繞組的電壓幅值與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成正弦、 余弦函數(shù)關(guān)系，或保持某一比例關(guān)系，或在一定轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)與轉(zhuǎn)角成線性關(guān)系。應(yīng)用領(lǐng)域： 在高溫、嚴(yán)寒、潮濕、高速、高震動等旋轉(zhuǎn)編碼器無法正常工作的場合，旋轉(zhuǎn)變壓器可完全替代光電編碼器，被廣泛應(yīng)用在 伺服控制系統(tǒng) 、機(jī)器人系統(tǒng) 、機(jī)械工具、 汽車、電力、 冶金、紡織、印刷、航空航天、船舶、兵器、電子、冶金、礦山、油田、水利、化工、輕工、 建筑等領(lǐng)域的角度、 位置

26、檢測系統(tǒng) 中。也可用于坐標(biāo)變換、三角運(yùn)算和角度數(shù)據(jù)傳輸、 作為 兩相移相器用在角度 - 數(shù)字轉(zhuǎn)換裝置中旋轉(zhuǎn)變壓器在同步隨動系統(tǒng)及數(shù)字隨動系統(tǒng)中可用 于傳遞轉(zhuǎn)角或電信號；在解算裝置中可作為函數(shù)的解算之用，故也稱為解算器。、直線電機(jī)直線電機(jī)也稱線性電機(jī)， 線性馬達(dá) ，直線馬達(dá) ，推桿馬達(dá)直線電動機(jī)是一種將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動機(jī)械能的電力傳動裝置可以省去大量中間傳動機(jī)構(gòu)，加快系統(tǒng)反映速度，提高系統(tǒng)精確度，所以得到廣泛的應(yīng)用1、直流直線電機(jī)特點(diǎn)： 運(yùn)行效率高，沒有功率因數(shù)低的問題；控制比較方便、靈活。直線直流電動機(jī)和閉環(huán) 控制系統(tǒng)結(jié)合在一起，可精密地控制位移，其速度和加速度控制范圍廣，調(diào)速的平滑性好

27、。 應(yīng)用領(lǐng)域：直線直流電動機(jī)被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)檢測、自動化控制、信息系統(tǒng)、民用及其它各個(gè) 技術(shù)領(lǐng)域。2、直線異步電機(jī)特點(diǎn)：1、結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，運(yùn)行可靠，工作原理和旋轉(zhuǎn)式異步電動機(jī)一樣2、由于牽引力或推動力可直接產(chǎn)生，不需要中間連動部分，沒有摩擦，無噪聲，無轉(zhuǎn)子發(fā)熱，不受離心力影響應(yīng)用領(lǐng)域： 直線異步電動機(jī)主要用于功率較大場合的直線運(yùn)動機(jī)構(gòu)， 如門自動開閉裝置， 起吊、 傳 遞和升降的機(jī)械設(shè)備，驅(qū)動車輛，尤其是用于高速和超速運(yùn)輸3、直線同步電機(jī)特點(diǎn)： 直線同步電動機(jī)在原理上， 與相應(yīng)的旋轉(zhuǎn) 同步電機(jī) 完全一樣， 直線同步電動機(jī)由于性能 優(yōu)越，應(yīng)用場合與直線異步電動機(jī)相同，有取代趨勢。應(yīng)用領(lǐng)域

28、： 直線步進(jìn)電動機(jī)應(yīng)用于數(shù)控繪圖儀、記錄儀、數(shù)控制圖機(jī)、數(shù)控裁剪機(jī)、磁盤存儲器、精密定位機(jī)構(gòu)等設(shè)備中4、直線步進(jìn)電機(jī)直線步進(jìn)電機(jī)， 或稱線性步進(jìn)電機(jī)， 是由磁性轉(zhuǎn)子鐵芯通過與由定子產(chǎn)生的脈沖電 磁場相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，直線步進(jìn)電機(jī)在電機(jī)內(nèi)部把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為線性運(yùn)動參數(shù)：定位或剩余力矩 : 在沒有電流通過繞組時(shí)，能使電機(jī)的輸出旋轉(zhuǎn)所需施加的力矩。 動態(tài)力矩 : 在一定步進(jìn)速率下電機(jī)所產(chǎn)生的力矩保持力矩 : 繞組在通以穩(wěn)態(tài)直流電時(shí)，能使電機(jī)在輸出軸旋轉(zhuǎn)所需施加的力矩。 慣性: 物體對加速度或減速的慣性測量值線性步進(jìn)增量 （ 或稱步長 ）: 轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角導(dǎo)螺桿所產(chǎn)生的線性位移。最大溫升 :

29、設(shè)計(jì)的電機(jī)允許溫升。 電機(jī)的溫升是電機(jī)在通電時(shí)出現(xiàn)電能損耗溫度升高所 固有的特性。脈沖速率 : 每秒施加到電機(jī)繞組上的脈沖數(shù)量（ PPS）。脈沖速率等于電機(jī)步進(jìn)速率。每秒脈沖數(shù)（ PPS） :電機(jī)在一秒鐘內(nèi)所產(chǎn)生的步數(shù)（有時(shí)稱為“步數(shù)/ 秒”）升降速 : 在電機(jī)不失步的情況下，將給定負(fù)荷從原有的低步進(jìn)速率增加至最大，接著再 降低至原有速率的一種驅(qū)動技術(shù)。單步進(jìn)響應(yīng) : 電機(jī)進(jìn)行完整的一步所要求的時(shí)間。步進(jìn): 電機(jī)每接收一個(gè)脈沖時(shí)轉(zhuǎn)子所轉(zhuǎn)的角度，對于直線電機(jī)來說，步進(jìn)為直線距離。步距角 : 每一步轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)，測量單位為度。每周旋轉(zhuǎn)步數(shù) : 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn) 360. 所需要的總步數(shù)。阻力力矩和慣性

30、力矩之和。力矩: 阻力力矩和慣性力矩之和。PULL OUT（牽出）力矩: 電機(jī)在恒速下能夠產(chǎn)生的最大力矩PULL IN（ 牽入）力矩:心須克服轉(zhuǎn)子慣量的加速轉(zhuǎn)矩，以及加速時(shí)固定連接的外接負(fù)載 和各種摩擦轉(zhuǎn)矩力矩與慣性比率 : 保持力矩除以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量。 應(yīng)用領(lǐng)域：直線步進(jìn)電機(jī)被廣泛應(yīng)用于包括制造、 精密校準(zhǔn)、 精密流體測量、 精確位置移動等 諸多高精度要求領(lǐng)域三、靜止電機(jī) - 變壓器變壓器（Transformer ）是利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置，主要構(gòu)件是初級線圈、次級線圈和鐵芯（磁芯）參數(shù)1、工作頻率：變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大，故應(yīng)根據(jù)使用頻率來設(shè)計(jì)和使用，這 種頻率稱工作頻

31、率。2、額定功率：在規(guī)定的頻率和電壓下，變壓器能長期工作而不超過規(guī)定溫升的輸出功3、額定電壓：指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓，工作時(shí)不得大于規(guī)定值。4、電壓比： 指變壓器初級電壓和次級電壓的比值， 有空載電壓比和負(fù)載電壓比的區(qū)別。5、空載電流：變壓器次級開路時(shí)，初級仍有一定的電流，這部分電流稱為空載電流。6、空載損耗：指變壓器次級開路時(shí)，在初級測得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗，其 次是空載電流在初級線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗（銅損），這部分損耗很小。7、效率：指次級功率 P2與初級功率 P1 比值的百分比。通常變壓器的額定功率愈大， 效率就愈高。8、絕緣電阻：表示變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣性能。絕緣電阻的高 低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān) .單相變壓器1.1