微電機(jī)是指直徑小于160mm或額定功率小于750W的電機(jī),其市場應(yīng)用領(lǐng)域極為廣泛,涉及國民經(jīng)濟(jì)、國防裝備、人類生活的各個(gè)方面。微電機(jī)屬于精密機(jī)械,因而在其設(shè)計(jì)上有更高的要求。具體來說,主要包括如下方面:
1在額定負(fù)栽下,徽電機(jī)極長期運(yùn)搏后,校粗的溫升高不得超過下,lJ數(shù)做(根據(jù)電阻法測量):在+400C的介質(zhì)N X.作的電機(jī)-650C;在十60℃的介質(zhì)內(nèi)工作的電機(jī)-550C。
2.在標(biāo)準(zhǔn)謐度和濕度下,電機(jī)攏扭和所有導(dǎo)電部分對機(jī)殼的艷襪電阻以及彼此朋的艷乖勒包阻不得小于100兆歐。在相對浪度為95土3外、imR度為20士5 0C的荀內(nèi),電機(jī)截放20晝夜后取出,再毅20-35分鐘后所測得的桅椽電限不補(bǔ)小于1兆歐;在正常的情視下極6小時(shí)土15分鐘后測出的艷撇電阻,不得小于5兆歐。
3.在標(biāo)準(zhǔn)xm度和涅度下,在電機(jī)_卜加以工煩交流祝0電壓1000伏,視一分鐘,所有的導(dǎo)電部分和機(jī)殼同的艷釋不得被擊穿。 4.使用噪晉補(bǔ)測定(客觀法)自姑角機(jī)在工作時(shí)發(fā)出的噪香,不得大于技木系件的規(guī)定。
直流電機(jī)里邊固定有環(huán)狀永磁體,電流通過轉(zhuǎn)子上的線圈產(chǎn)生安培力,當(dāng)轉(zhuǎn)子上的線圈與磁場平行時(shí),再繼續(xù)轉(zhuǎn)受到的磁場方向?qū)⒏淖儯虼舜藭r(shí)轉(zhuǎn)子末端的電刷跟轉(zhuǎn)換片交替接觸,從而線圈上的電流方向也改變,產(chǎn)生的洛倫茲力方向不變,所以電機(jī)能保持一個(gè)方向轉(zhuǎn)動。直流發(fā)電機(jī)的工作原理就是把電樞線圈中感應(yīng)的交變電動勢,直流電機(jī)(圖5)靠換向器配合電刷的換向作用,使之從電刷端引出時(shí)變?yōu)橹绷麟妱觿莸脑怼?/p>
高轉(zhuǎn)速的速度控制必須考慮到系統(tǒng)的CLOCK 分辨率是否足以掌握處理軟件指令的時(shí)間,另外對于hall-sensor信號變化的資料存取方式也影響到處理器效能與判定正確性、 實(shí)時(shí)性。至于低轉(zhuǎn)速的速度控制尤其是低速起動則因?yàn)榛貍鞯膆all-sensor信號變化變得更慢,怎樣擷取信號方式、處理時(shí)機(jī)以及根據(jù)電機(jī)特性適當(dāng)配置控制參數(shù)值就顯得非常重要。或者速度回傳改變以encoder變化為參考,使信號分辨率增加以期得到更佳的控制。電機(jī)能夠運(yùn)轉(zhuǎn)順暢而且響應(yīng)良好,P.I.D.控制的恰當(dāng)與否也無法忽視。之前提到直流無刷電機(jī)是閉回路控制,因此回授信號就等于是告訴控制部電機(jī)轉(zhuǎn)速距離目標(biāo)速度還差多少,這就是誤差(Error)。知道了誤差自然就要補(bǔ)償,方式有傳統(tǒng)的工程控制如P.I.D.控制。但控制的狀態(tài)及環(huán)境其實(shí)是復(fù)雜多變的,若要控制的堅(jiān)固耐用則要考慮的因素恐怕不是傳統(tǒng)的工程控制能完全掌握,所以模糊控制、專家系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也將被納入成為智能型P.I.D.控制的重要理論。