北京永光高特微电机有限公司
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永磁式直流力矩电动机通用使用说明书

来源:北京永光高特微电机有限公司作者:李利网址:http://www.yggtwdj.cn浏览数:155273

永磁式直流力矩电动机是采用高性能永磁材料制造的直流力矩电动机。电机能输出高转矩、低转速、可堵转、具有响应性好、特性线性度好、力矩波动小、低速运行平稳等特点。特别是磁性能稳定,能承受高峰值电流的过载,运行可靠。适用于各种精密控制机械驱动系统,特别是高精度、宽调速直接驱动伺服系统作执行元件。

根据用户要求,电机可配低速测速发电机或光电编码器(同轴连接)组成组合单元,并可提供伺服驱动器,形成高精度宽调速伺服系统。

1.型号说明

如70LYX01F: 70      表示机座号

LY      表示直流力矩电动机

                   X       表示稀土永磁

Ø     表示产品序号。        

F       方形凸缘安装      

         未注“F”的     端部止口及螺孔安装      

                   

2.电气原理示意图

3.使用环境条件

 电机的使用环境条件符合国标GB/T7345-94《控制微电机基本技术要求》中的2级环境条件。

环境条

件等级

温度

相对湿度

%

气压

kpa

振动

冲击峰值加

速度   m/s2

2

-40~55

90~95

55

10~55Hz

双振幅1.5mm

150

     

4.运行特性及名词解释

     图2表示力矩电机运行特性。图上是由一系列速度-转矩特性所组成。水平轴代表转矩,垂直轴代表转速,每一斜线代表某一电压下的速度-转矩曲线。这组曲线可以提供任何速度、转矩或外加电压(正负均可)情况下工作点的情况(4象限运行)。

电机有两种运行状态:峰值堵转和连续堵转状态。

峰值堵转:指电机受磁钢祛磁条件限制及设计中考虑最佳性能时允许的瞬间堵转状态。此时输出的最大堵转转矩为峰值堵转转矩;相应的电压和电流为峰值堵转电压和峰值堵转电流。

连续堵转:指电机可长时间堵转而稳定温升不超过允许值的堵转状态。此时输出的堵转转矩为连续堵转转矩;相应的电压和电流为连续堵转电压和连续堵转电流。

图2中Mf为峰值堵转转矩;Ml为连续堵转转矩;n0max为最大空载转速。

5.如何选用电机

 应用直流力矩电机只是在某些要求不高的场合采用开环运行,即简单地加以一定控制电压使电机运转,由于电机本身的转矩波动和负载的外来干扰转矩的影响,因而不可能达到高精度、低转速平稳运行的目的。直流力矩电机主要用于闭环控制的直接驱动伺服系统中(位置系统和速度系统)。

位置伺服系统除选用力矩电机外还要选用位置误差测量传感器,如光电编码器、旋转变压器等,同轴连接。速度伺服系统除选用力矩电机外还要选用测速发电机,同轴连接,或选用力矩-测速机组。

系统中伺服驱动器有模拟控制、数字控制和数字-模拟混合控制方式。现代伺服系统向着数字或数字-模拟混合控制方向发展,如采用高速微处理器和DSP全数字化系统。

 注意选用力矩电机时并非向普通直流电机那样按额定输出功率选

用,而是要根据规格表中的峰值堵转转矩(堵转点)和最大空载转速(空载点)作出转速-转矩特性,再作出连续工作区(图3),电机的峰值堵转转矩必须大于最大负载转矩(包括摩擦转矩和加速转矩),并留有足够余量;而对应连续工作区的转矩、转速又能满足负载工作点、系统运行范围的要求。同时,电机的外形安装尺寸及重量也应符合要求。

                  6.使用维护注意事项

 6.1 所有电机出厂前都按技术标准进行出厂检验,并发给合格证。用户提货后使用前应检查合格证与电机铭牌数据是否相符,并了解电机性能参数、使用说明书要求。

6.2 用户拆箱后使用前,应先检查电机外观有无因运输不当引起的磕碰损伤;再检查电机绕组对地绝缘性能是否良好(用500V兆欧表检

                               

查引出线端与机壳间绝缘电阻);有无受潮。检查正常后再通电使用。

6.3 凡出厂电机均按技术标准有关规定进行包装、运输和储存。电机质量保用期为一年。在质量保用期内,若确因质量问题引起使用发生故障,制造厂应负责修理,排除故障。

6.4使用电源需稳压直流电源,稳压精度不低于0.5%,电压脉动不大于0.5%,否则将增加电机的力矩波动。

6.5 电机运行中长期工作电流(或长期堵转电流)不得超过电机连续堵转电流,否则使电机过热,烧坏电机转子和电刷。

6.6 电机运行过程中应定期(约一年一次)维护整流子,用干净纱布擦净整流子表面电刷粉末,再用酒精擦净。若电刷磨损严重影响正常工作,则应更换电刷。

6.7 不要将电机安装于强磁场周围,或安装于放射性电热元件旁,或安装于温度湿度高、振动大、有腐蚀性气体、液体等场所。

6.8 电机应存放在环境温度为0~+35℃,相对湿度不大于70%、清洁、通风良好的库房内,空气中不含有腐蚀性气体。

6.9有关技术尺寸数据见产品样本。

6.10关于力矩电机运转转速及负载转矩计算方法:

前提:(1)供电电压为峰值堵转电压 Uf

(2)负载转矩M < 峰值堵转转矩 Mf,计算运转转速n

或    运转转速n < 最大空载转速nomax,计算负载转矩M

电机运转转速n及负载转矩M,计算如下:

a.运转转速n = nomax -  ×nomax   (r/min)

        负载转矩M = Mf (1- )      (N·M)

b.机械特性曲线

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