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永磁直流电机机自09-5班第一组永磁直流电机概述永磁直流电机的机械特性和调速特性Simulink实例分析永磁直流电机的应用与发展一.概述永磁直流电机是用永磁体建立磁场，实现直流电能转换为机械旋转的一种直流电机永磁直流电机与传统他励直流电机特性类似永磁体取代其定子上的励磁系统结构简单、体积小广泛用于家电、办公设备、电动工具医疗等领域1.基本结构-爆炸图

2.工作原理F=BlIB—磁通密度;L—通电导体长度；I—导体中电流；F方向—左手定则.二.永磁直流电机的机械特性机械特性曲线与纵轴的交点为电磁转矩等于零时电动机的理想空载转速n0机械特性曲线与横轴的交点为电机堵转时(n=0)的转矩，即电动机的堵转矩Tk机械特性是指控制电压恒定时，电机的转速随转矩变化的关系转速公式：三.永磁直流电机调速特性工作条件：保持励磁，电压不变；调节过程：增加电阻Ra

R

Rn，n0不变；调速特性：转速下降，机械特性曲线变软。1.电枢回路串电阻调速三.永磁直流电机调速工作条件：保持励磁，保持电阻不变调节过程：改变电压Ua

U

Un，n0调速特性：转速下降，机械特性曲线平行下移。2.调压调速三.永磁直流电机调速弱磁调速：永磁电机永磁体不容易调磁，一般不采用混合励磁五.永磁直流电机的simulink仿真在0.1s时施加堵转矩该模型是验证Faulhaber0615系列微型直流电机的特性参数：空载转速=19100rpm空载电流=0.03A，堵转矩=0.24mNm。

DCMotor电路参数为：转子电阻R=3.9Ohms，转子电感L=12mH电势常数K=0.072mV/rpm，转子惯量J=0.01gcm^2摩擦力矩Mr=0.02mNm。

？如何验证堵转矩的大小对于微型直流电机我们可以忽略空载转矩和克服惯性的加速转矩。则电磁转矩可以近似等于负载转矩。因为当电机转速为零时的电磁转矩为堵转矩，所以当微型直流电机转速为零时的负载转矩可近似看成堵转矩。五.修改模型1.改变供给电压。2.改变电机的负载。1.改变电机供给电压将电压降低为1.25V1.改变电机供给电压电机电流曲线电机转速曲线1.改变电机供给电压电机电流曲线电机转速曲线2.改变电机外负载某些电机的负载转矩取决于电机的转速。如电风扇的负载转矩为alpha*speed^2。alpha=-1e-10Nm/(rad/s)^2则只要将上述模型建立负载转矩与电机转速的关系，可以得到电风扇的仿真模型。PSGain的值取为-1e-10电风扇的Simulink仿真模型六.永磁直流电机的应用和发展永磁直流电机没有励磁绕组，体积小，重量轻，直流

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