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楼主: 伟光
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这里氛围真好,我做大型交流电机10年,愿意回答问题

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21#
发表于 2014-4-8 10:23:54 | 只看该作者
大师可以留个联系方式吗?

点评

这段日子做三门项目比较忙,今天上午在研究所谈完事刚好有时间,平时说不定什么时候来,不过如果有时间,我会尽量解答,当然水平有限,错误难免存在,忘见谅。 发表于 2014-4-8 10:39
有问题可以在帖子里问题 方式就不要留了 嘿嘿 发表于 2014-4-8 10:37
22#
发表于 2014-4-8 10:39:48 | 只看该作者
vsunguojunv 发表于 2014-4-8 10:23
大师可以留个联系方式吗?

我现在需要找大师你这样的
要是可以就留个邮件或者其他联系方式?


点评

朋友你就不要再开玩笑了,俺只是电机领域的小学生,俺是来学习补充自己机械方面的不足。 发表于 2014-4-8 11:12
23#
发表于 2014-4-8 10:57:42 | 只看该作者
七件夏天衫~ 发表于 2014-4-7 19:59
前辈好,能说说关于Q绕组的电机嘛,这个是GE的东西,好像国内就只有一台,用在磨机上,

发一个关于‘Q ’的说明,

哈哈,pdf 文件,压缩文件都不能上传,抱歉,

点评

发给你了,请查收,谢谢 发表于 2014-4-9 09:54
512707625@qq.com,哈,不晓得八爷方便否, 发表于 2014-4-8 22:08
24#
楼主 | 发表于 2014-4-8 11:10:03 | 只看该作者
关于矢量控制,有位西莫朋友通俗理解写很有意思:
1. 先把电机想像成2块飞速旋转磁铁,定子磁铁和转子磁铁。进一步可以引申为定子磁场和转子磁场。
2. 电机的电磁转矩与定子磁场强度、转子磁场强度、2块磁铁之间的夹角的正弦成正比。关于这一点不难理解,两块磁铁对齐的时候(0度,sin0=0;),不存在电磁转矩;两块磁铁相差90度的时候(sin90=1;),电磁转矩达到顶峰;
3. 接下来控制的目标就是:
1)稳定其中的一个旋转磁场的强度(恒定磁场);
2) 控制磁铁之间角度为90度(磁场定向FOC);
3) 控制另一个磁场(受控磁场)的强度以达到控制电磁转矩大小(力矩控制)。
4. 关于坐标变换的物理意义(以同步电机为例):
1)在电机不失步的情况下,可以认为两个磁极之间相对静止,最多在夹角0~90度之间移动。
2)既然交流电产生的是一个旋转磁场,那么自然可以把它想像成一个直流电产生的恒磁场,只不过这个恒磁场处于旋转当中。
3)如果恒磁场对应的直流电流产生的磁场强度,与对应交流电产生的磁场强度相等,就可以认为两者等同。
4)坐标变换基于以上认知,首先认为观察者站在恒定定磁场上并随之运转,观察被控磁场的直流电线圈电流及两个磁场之间的夹角。
5)实际的坐标变化计算出的结果有两个,直轴电流Id和交轴电流Iq。通过Id和Iq可以算出两者的矢量和(总电流),及两个磁场之间的夹角。
6)直轴电流Id是不出力的,交轴电流Iq是产生电磁转矩关键因素。
5. 对于交流同步隐极电动机:
1) 其转子磁场是恒定的。
2) 转子的当前磁极位置用旋转编码器实时检测。
3) 定子磁极(旋转磁场)的位置从A相轴线为起点,由变频器所发的正弦波来决定。
4) 实际上先有定子磁场的旋转,然后才有转子磁场试图与之对齐而产生的跟随。
5) 计算出转子磁场与A相轴线之间的偏差角度。
6) 通过霍尔元件检测三相定子电流,以转子磁场与A相轴线之间的偏差角度作为算子(相当于观察者与转子磁场同步旋转),通过坐标变换分解出定子旋转磁场中与转子磁极对齐的分量(直轴电流Id),产生转矩的分量(交轴电流Iq)。
7) 定子电流所产生旋转磁场与观察者基本同步,最多在夹角0~90度之间移动。移动量是多少,会体现在直轴电流Id、交轴电流Iq的数值对比上。
8) 驱动器通过前面的速度环的输出产生电流环的给定,通过第6)条引入电流环的反馈Iq,通过PI控制产生Iq输出。
9) 设定Id=0。这一点不难理解,使两个磁极对齐的电流我们是不需要的。通过这一点,我们实现了磁场定向FOC(控制磁铁之间角度为90度)。
10) 计算出了Iq, Id=0。引入偏差角度算子通过坐标反变换变换产生了三相电流的输出。
11) 当Iq>0, 定子旋转磁场对转子磁场的超前90度,电磁转矩依靠两个磁场之间异性相吸的原理来产生,这时候电磁转矩起到加速的作用。
12) 当Iq<0, 定子旋转磁场对转子磁场的仍然超前90度,但是定子磁场的N、S极调换了一下,电磁转矩依靠两个磁场之间同性相排斥的原理来产生,这时候电磁转矩起到减速制动的作用。
13) 从本质上讲,我们是依靠控制定子旋转磁场对转子磁场的超前角度及该磁场的强度来实现矢量控制的。
6. 对于交流感应电动机:
1) 定子通入三相交流电,产生定子旋转磁场,旋转磁场以定子A相轴线为起点出发,并与定子电流相位对齐。
2) 定子旋转磁场切割转子绕组,产生三相感应电势e=dλ/dt,λ为穿过转子绕组的磁链。e产生转子电流,然后产生另一个旋转磁场-----转子旋转磁场。如果λ随空间(或时间)正弦变化,则e所产生的转子旋转磁场滞后穿越转子的旋转磁链90度。
3) 转子旋转磁场的旋转速度叠加在旋转的转子上。事实上,这两个磁场之间的旋转是同步的。
4) 与同步电机不同,感应电机的两个磁场之间不可能发生失步。因为转子速度一旦慢了,定子旋转磁场切割转子的速度就会加快,转子三相感应电势产生转子电流进而产生转子旋转磁场速度就必然加快。导致的结果仍然是两者同步。
5) 感应电机的电磁转矩便由这两个磁场之间的试图对齐的力产生。
6) 转子旋转磁场与转子电流对齐。
7) 如果不考虑转子漏感的影响,转子为纯阻性负载,转子感应电势e与转子电流同相位。此时,这定子旋转磁场与转子旋转磁场之间的角度相差90度。
8) 实际上,转子有漏感,且转差率越大,漏感越大,导致转子电流滞后转子电势一个角度,也就是说转子旋转磁场要比感应电势e滞后一个角度。
9) 所以,受转子漏感的影响,我们无法保证定子旋转磁场和转子旋转磁场相差90度,它们之间相差的角度大于90度而小于180度。那么,我们就必须控制控制定子旋转磁场中与转子旋转磁场正交的部分,也就是穿过转子绕组的净磁链。
10) 与同步电机的第1个区别在于,同步电机的转子磁场自然产生,因此定子上无需直轴电流来产生磁场(Id=0),只需控制交轴电流Iq。而感应电机的定子电流既需要直轴电流来产生定子旋转磁场,又需要交轴电流来产生转子旋转磁场。
11) 与同步电机的第2个区别在于,感应电机矢量控制体现在保持定子磁场穿越转子绕组的部分强度恒定,控制转子电流自身产生的旋转磁场的大小。
12) 转子起始磁极位置认为是0。在运转的过程中通过旋转编码器对其不断进行检测。为什么可以认为起始磁极位置=0,因为这一误差会随时间衰减到0。
13) 定子磁极(定子旋转磁场)的位置从A相轴线为起点,由变频器所发的正弦波来决定。
14) 计算出转子旋转磁极与A相轴线之间的偏差角度。
15) 通过霍尔元件检测三相定子电流,以转子旋转磁场与A相轴线之间的偏差角度作为算子,通过坐标变换分解出其中产生与转子磁极对齐的分量(直轴电流Id),产生转矩的分量(交轴电流Iq)。
16) 保持Id为恒定值,即保证穿过转子绕组的净磁链恒定。
17) 控制与Id相差90度的Iq大小,也就控制了转子旋转磁场的大小。

矢量控制的核心思想是在控制磁场的基础上再控制转矩,磁场定向是用定子电流矢量解耦的方式实现这个目的,近似得到一个线性系统;而直接转矩控制是用直接状态回馈来实现这个目的,只能构造一个bang-bang的非线性系统。
无论同步机还是异步机,主要差别在于转子励磁的来源,它们都可以对定子磁场、气隙磁场或转子磁场之一进行定向控制,但不一定能达到完全解耦的效果。(对于永磁同步,可以把永磁体等效为一个恒定电励磁装置。)

点评

矢量控制的鼻祖-1971年德国西门子公司F.Blaschke博士关于磁场定向控制的论文http://wenku.baidu.com/view/f4dbda8ea0116c175f0e4801.html 发表于 2014-4-8 11:22
这个说法 很有逍遥处士同学的意味,虽然不严谨,却很直接地说出了矢量控制的核心思想与方法。 发表于 2014-4-8 11:14

评分

参与人数1 威望+1 收起理由
逍遥处士 + 1 看的似懂非懂~~~

查看全部评分

25#
发表于 2014-4-8 14:41:57 | 只看该作者
楼主能否提供电机设计方面的资料学习一下。

点评

给你一个我很多年前一个手算的计算单,当时师傅带我训练基本功用来着 地址:http://bbs.simol.cn/thread-52669-1-1.html 发表于 2014-4-8 18:43
26#
发表于 2014-4-8 15:13:21 | 只看该作者
学习了,虽然看不大懂。希望大侠提供点基础知识书籍。

点评

电机学第3版 作者:汤蕴璆,罗应立,梁艳萍 编著 类别:工学 出版社:机械工业出版社 ISBN:9787111068624 http://product.dangdang.com/20366092.html#catalog 发表于 2014-4-8 18:47
27#
发表于 2014-4-8 19:07:58 | 只看该作者
本帖最后由 nba1234228 于 2014-4-8 19:36 编辑

请问楼主这个电机怎么选择
同步带轮传动,引拔部分的零件全加起来算15Kg吧,速度1m/s

QQ截图20140408190623.png(175.07 KB, 下载次数: 68)

QQ截图20140408190623.png

2.png(136.45 KB, 下载次数: 61)

2.png

点评

谢谢 发表于 2014-4-8 22:26
不想计算,也可是试配,假设一个摩擦系数,将拖拽重量转为一个静止阻力,经过减速论折算为阻力矩,然后按这个和折算转速,先选一个伺服电机,招它的样本,进一步核算每个脉冲可以引起水平方位的位移量,核算响应时间 发表于 2014-4-8 21:59
翻翻书吧,如果从头开始设计,这是必经之路,还有伺服电机是脉冲驱动,也好好好复核,伺服拖动距离引发的脉冲数,对于设备,还有进行固有频率和振动及噪音,可能会更难,一步一步慢慢来。 发表于 2014-4-8 21:47
惯量 转矩不会算啊 发表于 2014-4-8 20:42
确定瞬间最大转矩并校核有效转矩,即根据摩擦、外力转矩及加减速转矩来各个区间的所必要的最小转矩,确定各个动作区间时的最大转矩低于电机瞬时最大转矩,根据动作区间的转矩计算有效转矩,并确认低于电机额定转矩。 发表于 2014-4-8 20:17
根据机械系统决定电机动作模式,换算至电机轴的负载惯量,计算换算至电机轴的负载转矩(摩擦转矩、外力转矩、全负载转矩),初步选定电机(根据电机轴的负载惯量、摩擦转矩、外力转矩及转速进行),再计算加减速转矩 发表于 2014-4-8 20:15
先按照传动带速度得出齿轮外圆线速度,进而通过减速机构折算至电机轴转速,其次,根据阻力矩计算出要克服的起动转矩,接着,按照系统的惯量要求校验电机的响应时间要求,按照工作时牵引扭矩小于电机最大转矩25%。 发表于 2014-4-8 20:05
电机带动带轮 右边的横行板固定在同步带上的 这样可以带动有一整块机构Y轴来回运动 电机高惯量、小容量 不带刹车 带减速机 松下私服电机 就是怎么算出参数,选择电机 发表于 2014-4-8 19:31
请简单说下系统的工作原理及运行工况,例如阻力矩,折算至电机轴的速度,动态响应,过载,运行工作制等。 发表于 2014-4-8 19:18
28#
发表于 2014-4-8 21:12:45 | 只看该作者
hc2003 发表于 2014-4-7 16:59
我原单位的高温风机(热风温度才80度)里边的轴承都是SKF(因为相对,FAG,NSK便宜多了,SKF在大连有分厂),
...

是啊,我也听说SKF有很多假的

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小心啊,外形完全一样,很难分辨真假。 发表于 2014-4-11 19:43
29#
发表于 2014-4-8 21:33:29 | 只看该作者
大师我现在碰到这样一个问题,在额定电压满负载下工作,电机的使用功率只有额定功率的一半,请问这是为什么呢

点评

如果电压额定,负载也是额定,只能说明电机选大,电机设计是都有一个额定运行点,如果余量选的过大,造成运行点前移,将会导致电机运行在较低的效率区间,转矩的余量可以选大,但功率的余量不要太大。 发表于 2014-4-8 21:56
电机分为空载和负载,区别在哪里,空载只有励磁电流,负载电流不仅仅包括励磁部分,还有做功部分,异步电机在没有负载时,使用叠频法模拟负载,使电流等价负载时电流。这说明负载决定了定子电流。 发表于 2014-4-8 21:54
30#
发表于 2014-4-8 21:37:48 | 只看该作者
2266998 发表于 2014-4-8 10:57
发一个关于‘Q ’的说明,

哈哈,pdf 文件,压缩文件都不能上传,抱歉,

哈,大侠谢您了,上次去啊伯伯那边的主管谈过这个,说是再加国注册的专利,回来找了下,不得法没有找见

点评

谢谢八爷,上午收到了,下午下班前看了一遍,琢磨琢磨再向您请教 发表于 2014-4-9 17:12
资料发给你了,看看,有问题再说,谢谢 发表于 2014-4-9 09:55
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