普通電機,減速電機,步進電機,伺服電機的區(qū)別,你都知道了嗎?
2020-08-31這里講的普通電機,步進電機,減速電機,伺服電機指的是直流電的微型電機,平常我們接觸到的也以直流電的居多。電機的學問很深,本文只是大致講一下制作機器人常用的各種電機。
電機,俗稱“馬達”,是指依據(jù)電磁感應定律實現(xiàn)電能的轉換或傳遞的一種電磁裝置,在電路中用字母“M”(舊標準用“D”)表示。它的主要作用是產生驅動轉矩,作為用電器或各種機械的動力源。
普通直流電機 普通電機是我們平時間的比較多的電機,電動玩具,刮胡刀等里面都有。一般只有兩個引腳,用電池的正負極接上兩個引腳就會轉起來,然后電池的正負極再相反的接在兩引腳上電機也會向反轉。這種電機有轉速過快,扭力過小的特點,一般不直接用在智能小車上。 當直流電源通過電刷向電樞繞組供電時,電樞表面的N極下導體可以流過相同方向的電流,根據(jù)左手定則導體將受到逆時針方向的力矩作用。電樞表面S極下部分導體也流過相同方向的電流,同樣根據(jù)左手定則導體也將受到逆時針方向的力矩作用。這樣,整個電樞繞組即轉子將按逆時針旋轉,輸入的直流電能就轉換成轉子軸上輸出的機械能。由定子和轉子組成,定子:基座,主磁極,換向極,電刷裝置等;轉子(電樞):電樞鐵心,電樞繞組,換向器,轉軸和風扇等。 直流電動機是將直流電能轉換為機械能的電動機。因其良好的調速性能而在電力拖動中得到廣泛應用。直流電動機按勵磁方式分為永磁、他勵和自勵3類,其中自勵又分為并勵、串勵和復勵3種。 減速電機 減速電機就是普通電機加上了減速箱,這樣便降低了轉速,增加了扭力,使得普通電機有的更廣泛的使用空間。 這種集成體通常也可稱為齒輪馬達或齒輪電機,通常由專業(yè)的減速機生產廠進行集成組裝好后成套供貨。減速電機廣泛應用于鋼鐵行業(yè)、機械行業(yè)等。使用減速電機的優(yōu)點是簡化設計、節(jié)省空間。第二次世界大戰(zhàn)后,軍事電子裝備的迅速發(fā)展促進了美國、蘇聯(lián)等國家微型減速電機,直流減速電機的開發(fā)和生產。隨著減速電機行業(yè)的不斷發(fā)展,越來越多的行業(yè)和企業(yè)運用到了減速電機,也有一批企業(yè)進入到了減速電機行業(yè)。 當前,在世界微型減速電機和直流減速電機市場上,德、法、英、美、中、韓等國保持領先水平。中國微型減速電機以及直流減速電機產業(yè)創(chuàng)建于20世紀50年代,從為滿足武器裝備配套需要開始,歷經(jīng)仿制、自行設計、研究開發(fā)、規(guī)模制造階段,已形成產品開發(fā)、規(guī)模化生產、關鍵零部件、關鍵材料、專用制造設備、測試儀器等配套完整、國際化程度不斷提高的產業(yè)體系。 步進電機 步進電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制元步進電機件。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數(shù),而不受負載變化的影響,當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度,稱為“步距角”,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的??梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。 伺服電機 伺服電機又稱執(zhí)行電動機,在自動控制系統(tǒng)中,用作執(zhí)行元件,把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類,其主要特點是,當信號電壓為零時無自轉現(xiàn)象,轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。 伺服電機主要靠脈沖來定位,基本上可以這樣理解,伺服電機接收到1個脈沖,就會旋轉1個脈沖對應的角度,從而實現(xiàn)位移,因為,伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能,所以伺服電機每旋轉一個角度,都會發(fā)出對應數(shù)量的脈沖,這樣,和伺服電機接受的脈沖形成了呼應,或者叫閉環(huán),如此一來,系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機,同時又收了多少脈沖回來,這樣,就能夠很精確的控制電機的轉動,從而實現(xiàn)精確的定位,可以達到0.001mm。 直流伺服電機又分為有刷和無刷電機。有刷電機成本低,結構簡單,啟動轉矩大,調速范圍寬,控制容易,需要維護,但維護不方便(換碳刷),而且會產生電磁干擾,對環(huán)境有要求。因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場合。