很多技术人员在操作使用振动电机的时候,都有一个很挠头的问题,那就是如何能够实现振动电机的高质量高性嫩运转?我们都知道,一个机械设备的正常使用和高质量使用所出现的效率结果是不同的,正常使用可能只会获得很普通的生产效率,而高效使用,方法恰当的使用,则会事半功倍。今天我们就来说一说如何能让振动电机实现高效运作。
想要了解怎样提高振动电机的生产质量,我们必须先了解振动电机内部用电的过程。振动电机由于受到电枢电阻和电感等参数和周围湿度,压力等因素影响,它的电流一般不一定会是常数,并且振动电机在运动的过程和静止特性都存在不同的非线性,当振动电机摩擦力矩和负载力矩达到一定的数值时,振动电机才会转动,然而,当电压增大,超过核定的数值时,振动电机的转速就不会再增加了,就会出现饱和现象。
现在我们就可以明白,振动电机的转速是和它的摩擦力和负载力有关。所以对待这种现象,我们的处理办法就是:首先,当振动电机工作范围较小时,我们就可以放松警惕,不用顾忌非线性特性的影响,但是当振动电机操作量任务量增大,运作频繁,进行双向运行,频繁的换向、启动时,我们就应该注意了,这个时候就是我们应该改善系统,控制性能的时间了。那么应该怎样控制呢?首先根据各传感器输出的信号,然后来观察振动电机的转动方向和距离,然后通过;离合器和传感器控制信号,从而改变振动电机的转动和转速,振动电机的输出经过减速机构减速增扭后,驱动齿轮齿条机构,产生相应的转向助力。通过准确的控制算法,可任意改变震动电机的扭矩大小,使传动机构获得所需的任意助力值。
仓壁振动器在使用的过程中出现问题那也是不可避免的,振动电机选型,如何解决这些问题,这些问题会不会影响到振动电机的正常运转?如果影响到电机旳正常运转又该怎么办?接下来为您答疑解惑。
1.控制板的硬件电路调试需要结合软件,主要包括调试JTAG电路,仓壁振动器采样电路,串口通讯电路以及相电流、母线电压信号处理电路,卧式振动电机,确保各信号能正常传输。
2.DSP电路设计正确,就能通过JTAG接口使用仓壁振动器对DSP进行编程和在线调试。在对软件进行调试时,须先调试电流环,再调试速度环。在程序的各个重要节点设置断点,并人为给仓壁振动器反馈信号与部分变量的值,观察程序是否进入应该进入的中断,控制算法是否运算正确等。
3.完成调试后,仓壁振动器原理性样机实验系统。系统包括DC48V电源,功率板一块,控制板一块以及永磁同步电机一个。实验系统中使用的永磁同步电机为雷赛ACM系列电机,功率为200W。
4.为了避免发生故障时无法判断是否是仓壁振动器本身的问题或者是自制低压直驱电机的问题,仓壁振动器原理性样机并没有直接连接自制低压直驱电机测试。
5.启动仓壁振动器,能观察到电机转子有小幅偏转,程序完成对电机转子的位置初始化,紧接着电机开始平稳旋转,可以从上位机人机界面读出当前转速值与设定值一致。输入不同的转速,电机能实现调速功能。用手握住电机转子,能感觉到力矩明显增大。实验证实,电流环,速度环均能闭环。
6.完成仓壁振动器的驱动功能测试后,还需要对软件的故障处理功能进行测试,在程序运行过程中,在故障中断信号的输入端人为加上不同的假错误信号,检验得出,仓壁振动器正确跳入相应的故障状态中。
众所周知,振动电机在运转的过程中会产生过热旳情况,这时我们可以用冷却水来解决这个问题。根据传热学及流体力学理论对水冷振动电机冷却水流速与振动电机内部温度关系式的理论推导,及微型电动车用水冷感应振动电机额定运行状态及不同冷却水流速时振动电机定子绕组、定子轭部温升的研究,和相关的样机实验验证,得到如下结论:
1.水冷振动电机冷却结构一定时,冷却水流动形态为紊流时,立式振动电机,对振动电机内部冷却效果更强;
2.冷却水为层流流动时,振动电机内各部分温升随着流速增加明显降低;
3.冷却水达紊流后,振动电机,振动电机内各部分温度随冷却水流速增加,呈由大幅降低到基本不变的逐渐饱和趋势,实际应用中应选择紊流区接近饱和的流速值。
此研究结果不仅适用于微型车用水冷感应振动电机,对于所有内部无冷却结构、机壳水冷结构振动电机均适用
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