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永磁马达与电梯开门机的关系
作者: 2010-03-01 11:24:23 浏览:218
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  交流永磁同步电机及其驱动系统在电梯开门机上的应用,因其具有低转速、大转矩、高效率、恒转矩、控制精度高、噪音低、振动小等“先天”优点,已为电梯厂家所认同,并逐渐成为取代异步电机的传动系统。在电梯企业选配永磁马达时,常常会遇到几种“永磁”马达,如:交流永磁同步马达、无刷直流永磁马达、永磁低速马达、永磁直流马达和永磁步进马达等,虽然都设置了永久磁体,但它们的运行原理,实体结构和性能上却有很大的区别。

  交流永磁同步马达,为区别其它永磁马达,业内俗称“纯永磁同步马达”、“正宗永磁同步马达”,与用于数控机床、加工中心上的交流伺服马达是同宗关系,反电势都是正弦波,变频器给马达的电源也是经过交直交逆变后的正弦波交流电,闭环运行,马达的旋转磁场是圆形的,力矩均匀,由于磁场高次谐波分量微小,则转矩脉动小,与相应的编码器相配合(通常低转速马达配高分辨率的编码器,2048线以上),调速范围可在1:1000甚至更高,如果是伺服驱动级别的变频器,除了可以做到很好的力矩和速度控制外,还可以做到精确的位置控制,高端的加工中心上使用的交流永磁同步马达和伺服控制器就是如此。由于上述的“先天”优点,交流永磁马达及变频器应用在电梯开门机上,直接表现为运行曲线平滑,舒适度好,全速区范围恒转矩及启动时的大转矩、低电流,使开门机响应速度快,随动性能好,低速大转矩的设计满足了开门机直驱的需要,也省却了传动轮,使开门机结构更紧凑可靠。

  永磁无刷直流马达目前大量应用于缝纫机产品上,与其相配备的霍尔元件(感应式,无光栅码盘)靠磁场感应,其分辨率非常低,适用于高速状态运行(缝纫机的无刷直流马达转速高达8000-12000转/分钟),其反电势为方波或梯形波,电源为直流。马达的旋转磁场是多边形的,无法实现矢量控制,并且转矩脉动大,高次谐波幅值偏大,低速运行时不平稳,不适宜在开门机上使用(直驱的开门机永磁马达通常在200转/分钟以内)。

 

  永磁低速电机在结构上转子呈齿轮状,定子的大齿套小齿,通常定子磁场转一圈,转子磁场转一个齿,虽然可以实现低转速,但是由于靠磁导的变化产生力矩,启动力矩较低,电机单位体积出力低,在噪音、体积、控制精度上都有其局限性。

  永磁直流电机是一种有碳刷马达,要求直流电源, 其结构复杂,且机械换向带来一系列问题,如火花对环境的污染,碳粉的污染,碳刷和换向器的磨损,更需经常维护等,寿命短。其在开门机上使用比异步电机加变频并无多大的优点。

  永磁步进马达,以步进方式开环运转,不太适合开关门的低速运行状态。

  异步电机,过去一直使用在开门机上,虽然使用了异步变频器,但是与交流永磁同步调速电机比较,由于效率低、功率因数低、调速范围小、做不到恒转矩,需要减速机构等的先天不足,正在退出这一领域,这是无可奈何的。

  北京明正维元电机技术有限公司,自2000年成立以来,始终专注于交流永磁同步电机的开发、制造和应用,先后在交流伺服电机、电梯无齿轮曳引机、永磁同步风力发电机、交流永磁同步调速电机等领域多有建树,最新推出了交流永磁同步电梯开门机马达以满足市场需求。

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