常用电动机控制电路教学课件

常用电动机控制电路教学课件PPT课程介绍本课程介绍常用的电动机控制电路，从基本工作原理到实际应用案例，涵盖直流电动机、交流异步电动机、同步电动机等，以及步进电动机和伺服电动机等特殊类型。本课程旨在帮助学生掌握电动机控制电路的基础知识和技能，并能运用这些知识解决实际问题。课程内容实用性强，并结合实际应用案例进行讲解。电动机的工作原理1电磁感应通过导体在磁场中运动产生电流，或通过变化的磁场产生电流。2磁场力的作用电流在磁场中会受到磁场力的作用，产生旋转力矩。3能量转换将电能转化为机械能。直流电动机的分类他励直流电动机励磁绕组与电枢绕组分别由独立电源供电。并励直流电动机励磁绕组与电枢绕组并联。串励直流电动机励磁绕组与电枢绕组串联。复励直流电动机励磁绕组由两个绕组组成，一个并联，一个串联。直流电动机的特性曲线转速-转矩特性转速随负载转矩的增加而下降，呈现线性关系。效率-负载特性电机效率随负载转矩的增加先上升后下降，在额定负载附近达到最大值。直流电动机的调速方法电压调速通过改变电源电压来改变电动机的转速。励磁调速通过改变励磁电流来改变电动机的转速。电枢回路调速通过改变电枢回路电阻来改变电动机的转速。直流电动机的控制电路电源电路为电动机提供电源。控制电路实现对电动机的控制，如启动、停止、调速等。保护电路保护电动机免受过载、过流等故障的损害。交流异步电动机的工作原理1旋转磁场三相交流电产生旋转磁场。2感应电流旋转磁场切割转子导体，产生感应电流。3电磁力感应电流与旋转磁场相互作用，产生电磁力，推动转子旋转。交流异步电动机的分类鼠笼式异步电动机转子由鼠笼式绕组构成，结构简单，应用广泛。绕线式异步电动机转子绕组可以接入外部电路，可实现调速、制动等功能。双速异步电动机通过改变定子绕组的接线方式，可以实现两种不同转速。交流异步电动机的特性曲线转速-转矩特性转速随负载转矩的增加而下降，非线性关系。效率-负载特性电机效率随负载转矩的增加先上升后下降，在额定负载附近达到最大值。交流异步电动机的调速方法变频调速通过改变电源频率来改变电动机的转速。电压调速通过改变电源电压来改变电动机的转速。转子回路调速通过改变转子回路电阻来改变电动机的转速。交流异步电动机的控制电路1电源电路为电动机提供电源。2控制电路实现对电动机的控制，如启动、停止、调速等。3保护电路保护电动机免受过载、过流等故障的损害。单相异步电动机的工作原理1旋转磁场单相交流电产生脉动磁场，通过辅助绕组产生旋转磁场。2感应电流旋转磁场切割转子导体，产生感应电流。3电磁力感应电流与旋转磁场相互作用，产生电磁力，推动转子旋转。单相异步电动机的特性启动特性单相异步电动机需要辅助启动装置才能启动。转速-转矩特性转速随负载转矩的增加而下降，非线性关系。单相异步电动机的调速方法电容调速通过改变辅助绕组的电容值来改变电动机的转速。电阻调速通过改变转子回路电阻来改变电动机的转速。单相异步电动机的控制电路电源电路为电动机提供电源。控制电路实现对电动机的控制，如启动、停止、调速等。保护电路保护电动机免受过载、过流等故障的损害。同步电动机的工作原理1同步旋转转子与旋转磁场同步旋转。2励磁绕组转子绕组通电产生磁场，与定子磁场相互作用。3电磁力电磁力使转子同步旋转，并产生转矩。同步电动机的特性曲线转速-转矩特性转速与负载转矩无关，保持同步旋转。功率因数同步电机可以实现功率因数的调节。同步电动机的调速方法变频调速通过改变电源频率来改变电动机的转速。励磁调速通过改变励磁电流来改变电动机的转速。同步电动机的控制电路1电源电路为电动机提供电源。2控制电路实现对电动机的控制，如启动、停止、调速等。3保护电路保护电动机免受过载、过流等故障的损害。无刷直流电动机的工作原理1电子换向通过电子开关控制绕组电流方向，实现换向。2磁场作用定子绕组产生旋转磁场，与转子磁场相互作用。3转子旋转转子受到电磁力作用，产生旋转力矩，推动转子旋转。无刷直流电动机的特性曲线转速-转矩特性转速随负载转矩的增加而下降，非线性关系。效率无刷直流电机效率较高，因为没有机械摩擦。无刷直流电动机的控制电路电源电路为电动机提供电源。控制电路实现对电动机的控制，如启动、停止、调速等。传感器电路检测转子位置，控制换向。步进电动机的工作原理1脉冲控制通过脉冲信号控制绕组电流，使转子按步进旋转。2磁场交互定子绕组产生的磁场与转子磁场相互作用，产生旋转力矩。3转子步进转子每接收一个脉冲信号，就旋转一个固定角度。步进电动机的特性曲线转速-转矩特性转速随负载转矩的增加而下降，非线性关系。定位精度步进电机具有较高的定位精度。步进电动机的控制电路驱动电路将控制信号转换成电机驱动电流。控制电路实现对电机控制，如启动、停止、定位等。伺服电动机的工作原理1反馈控制电机转速和位置信息反馈给控制系统。2误差比较控制系统比较实际转速和位置与目标值之间的误差。3电机驱动根据误差信息，控制系统驱动电机，使电机转速和位置达到目标值。伺服电动机的特性曲线转速-转矩特性转速随负载转矩的增加而下降，非线性关系。响应速度伺服电机具有较快的响应速度。伺服电动机的控制电路1电源电路为电机提供电源。2控制电路实现对电机的控制，如启动、停止、定位等。3反馈电路反馈电机转速和位置信息。电动机控制电路的应用案例1工业自动化在自动化生产线上，电动机控制电路用于控制机器人的运动、传送带的运行等。2机器人技术在机器人技术中，电动机控制电路用于控制机器人的关节运动、行