無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介和基本工作原理

1、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介和基本工作原理無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介和基本工作原理無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介直流無(wú)刷電機(jī):又稱“無(wú)換向器電機(jī)交一直一交系統(tǒng)”或“直交系統(tǒng)”。是將交流電源整流后變成直流，再由逆變器轉(zhuǎn)換成頻率可調(diào)的交流電,但是,注意此處逆變器是工作在直流斬波方式。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)BrushlessDirectCurrentMotor,BLDC,采用方波自控式永磁同步電機(jī),以霍爾傳感器取代碳刷換向器,以釹鐵硼作為轉(zhuǎn)子的永磁材料;產(chǎn)品性能超越傳統(tǒng)直流電機(jī)的所有優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又解決了直流電機(jī)碳刷滑環(huán)的缺點(diǎn),數(shù)字式控制,是當(dāng)今最理想的調(diào)速電機(jī)。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)具有上述的三高特性,非常適合使用在24小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的產(chǎn)業(yè)機(jī)械及空

2、調(diào)冷凍主機(jī)、風(fēng)機(jī)水泵、空氣壓縮機(jī)負(fù)載;低速高轉(zhuǎn)矩及高頻繁正反轉(zhuǎn)不發(fā)熱的特性，更適合應(yīng)用于機(jī)床工作母機(jī)及牽引電機(jī)的驅(qū)動(dòng);其穩(wěn)速運(yùn)轉(zhuǎn)精度比直流有刷電機(jī)更高,比矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制速度閉環(huán)的變頻驅(qū)動(dòng)還要高,性能價(jià)格比更好,是現(xiàn)代化調(diào)速驅(qū)動(dòng)的最佳選擇?；竟ぷ髟頍o(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)由同步電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)器組成，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。同步電動(dòng)機(jī)的定子繞組多做成三相對(duì)稱星形接法，同三相異步電動(dòng)機(jī)十分相似。而轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的極性，在電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。驅(qū)動(dòng)器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成，其功能是：接受電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止、制動(dòng)信號(hào)，以控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止和制動(dòng)；接受位置傳

3、感器信號(hào)和正反轉(zhuǎn)信號(hào)，用來(lái)控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩；接受速度指令和速度反饋信號(hào)，用來(lái)控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速；提供保護(hù)和顯示等等無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的位置傳感器編碼使通電的兩相繞組合成磁場(chǎng)軸線位置超前轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)軸線位置，所以不論轉(zhuǎn)子的起始位置處在何處，電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)瞬間就會(huì)產(chǎn)生足夠大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，因此轉(zhuǎn)子上不需另設(shè)啟動(dòng)繞組。由于定子磁場(chǎng)軸線可視作同轉(zhuǎn)子軸線垂直，在鐵芯不飽和的情況下，產(chǎn)生的平均電磁轉(zhuǎn)矩與繞組電流成正比，這正是他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的電流轉(zhuǎn)矩特性。由于無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁來(lái)源于永磁體，所以不象異步機(jī)那樣需要從電網(wǎng)吸取勵(lì)磁電流；由于轉(zhuǎn)子中無(wú)交變磁通，其轉(zhuǎn)子上既無(wú)銅耗又無(wú)鐵耗，所以效率比同容量異步電

4、動(dòng)機(jī)高10%左右，一般來(lái)說(shuō)，無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的力能指針（ncos。）比同容量異步電動(dòng)機(jī)高12%-20%。研究結(jié)果表明，在半導(dǎo)體薄片上產(chǎn)生的霍爾電動(dòng)勢(shì)E可用下式表示：式中RH霍爾系數(shù)（IH-控制電流（A）；B磁感應(yīng)強(qiáng)度（T）；d薄片厚度（m）；p材料電阻率（Q*s）；）；u材料遷移率（）；若在上式中各常數(shù)用KH表示，則有E=KHIHB霍爾元件產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)很低，直接應(yīng)用很不方便，實(shí)際應(yīng)用時(shí)采用霍爾集成電路?；魻栐敵鲭妷旱臉O性隨磁場(chǎng)方向的變化而變化，直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的位置傳感器選用開(kāi)關(guān)型霍爾集成電路。磁阻效應(yīng)是指元件的電阻值隨磁感應(yīng)強(qiáng)度而變化，根據(jù)磁阻效應(yīng)制成的傳感器叫磁阻電阻。三相直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的

5、運(yùn)行特性要十分精確地分析直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性，是很困難的。一般工程應(yīng)用中均作如下假定：（1）電動(dòng)機(jī)的氣隙磁感應(yīng)強(qiáng)度沿氣隙按正弦分布。2）繞組通電時(shí)，該電流所產(chǎn)生的磁通對(duì)氣隙所產(chǎn)生的影響忽略不計(jì)。（3）控制電路在開(kāi)關(guān)狀態(tài)下工作，功率晶體管壓降為恒值。（4）各繞組對(duì)稱，其對(duì)應(yīng)的電路完全一致，相應(yīng)的電氣時(shí)間常數(shù)忽略不計(jì)。（5）位置傳感器等控制電路的功耗忽略不計(jì)。由于假設(shè)轉(zhuǎn)子磁鋼所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度在電動(dòng)機(jī)氣隙中是按正弦規(guī)律分布的，即B=BMsin0。這樣，如果定子某一相繞組中通一持續(xù)的直流電流，所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為TM=ZDLBMrIsin0式中，ZD每相繞組的有效導(dǎo)體數(shù)；L繞組中導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度，即磁鋼

6、長(zhǎng)度；r電動(dòng)機(jī)中氣隙半徑；I繞組相電流。就是說(shuō)某一相通以不變的直流后，它和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)作用所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩也將隨轉(zhuǎn)子位置的不同而按正弦規(guī)律變化，如圖5所示。圖5在恒定電流下的單相轉(zhuǎn)矩它對(duì)外負(fù)載講，所得的電動(dòng)機(jī)的平均轉(zhuǎn)矩為零。但在直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)三相半控電路的工作情況下，每相繞組中通過(guò)1/3周期的矩形波電流。該電流和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)作用所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩也只是正弦轉(zhuǎn)矩曲線上相當(dāng)于1/3周期的一段，且這一段曲線與繞組開(kāi)始通電時(shí)的轉(zhuǎn)子相對(duì)位置有關(guān)。顯然在圖6a所示的瞬間導(dǎo)通晶體管，則可產(chǎn)生最大的平均轉(zhuǎn)矩。因?yàn)樵谶@種情況下，繞組通電120度的時(shí)間里，載流導(dǎo)體正好處在比較強(qiáng)的氣隙磁場(chǎng)中。所以它所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)脈動(dòng)最小，平均值較大。

7、習(xí)慣上把這一點(diǎn)選作晶體管開(kāi)始導(dǎo)通的基準(zhǔn)點(diǎn)，定為。在=0度的情況下，電動(dòng)機(jī)三相繞組輪流通電時(shí)所產(chǎn)生的總轉(zhuǎn)矩如圖6b所示。圖6三相直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)半空橋轉(zhuǎn)矩如若晶體管的導(dǎo)通時(shí)間提前或滯后，則均將導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)值增加，平均值減小。當(dāng)=30度時(shí)，電動(dòng)機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩過(guò)零點(diǎn)，這就是說(shuō)，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到某幾個(gè)位置時(shí)，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為零，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生死點(diǎn)。當(dāng)三30度后，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的瞬時(shí)值將出現(xiàn)負(fù)值,則總輸出轉(zhuǎn)矩的平均值更小。因此，在三相半控的情況下，特別是在起動(dòng)時(shí)，不宜大于30度，而在直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，總是盡力把角調(diào)整到0度，使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的平均轉(zhuǎn)矩最大。當(dāng)=0度時(shí)，可以求得輸出轉(zhuǎn)矩的平均值：電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)

8、轉(zhuǎn)矩的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)后，旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)就要切割定子繞組，在各相繞組上感生出電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)其轉(zhuǎn)速n不變時(shí)，該電動(dòng)勢(shì)波形也是正弦波，相位同轉(zhuǎn)矩相位一致。在本電路中，每相繞組在一個(gè)周期中只通電，因此僅在這期間對(duì)外加電壓起作用。所以對(duì)外加電壓而言，感生電動(dòng)勢(shì)波形如圖7所示。圖7三相直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)半控電路的反電動(dòng)勢(shì)同理可按下式求得感生電動(dòng)勢(shì)的平均值：從上面的平均轉(zhuǎn)矩和平均反電動(dòng)勢(shì)，便可求得直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的電壓平衡方程式，為此首先定義反電動(dòng)勢(shì)系數(shù)和轉(zhuǎn)矩系數(shù)：對(duì)于某個(gè)具體的電動(dòng)機(jī)，它們?yōu)槌?shù)。當(dāng)然，其大小同主回路的接法以及功率晶體管的換相方式有關(guān)。直流無(wú)刷電機(jī)的工作原理直流無(wú)刷電機(jī)的工作原理直流電機(jī)具有響

9、應(yīng)快速、較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能，但直流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)也正是它的缺點(diǎn)，因?yàn)橹绷麟姍C(jī)要產(chǎn)生額定負(fù)載下恒定轉(zhuǎn)矩的性能，則電樞磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)須恒維持90，這就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花、碳粉因此除了會(huì)造成組件損壞之外，使用場(chǎng)合也受到限制。交流電機(jī)沒(méi)有碳刷及整流子，免維護(hù)、堅(jiān)固、應(yīng)用廣，但特性上若要達(dá)到相當(dāng)于直流電機(jī)的性能須用復(fù)雜控制技術(shù)才能達(dá)到?，F(xiàn)今半導(dǎo)體發(fā)展迅速功率組件切換頻率加快許多，提升驅(qū)動(dòng)電機(jī)的性能。微處理機(jī)速度亦越來(lái)越快，可實(shí)現(xiàn)將交流電機(jī)控制置于一旋轉(zhuǎn)的兩軸直交坐標(biāo)系統(tǒng)中，適當(dāng)控制交流電機(jī)在兩軸電流分量，達(dá)到類似直流電機(jī)控制并有與直

10、流電機(jī)相當(dāng)?shù)男阅?。此外已有很多微處理機(jī)將控制電機(jī)必需的功能做在芯片中，而且體積越來(lái)越小；像模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog-to-digitalconverter,ADC)、脈沖寬度調(diào)制(pulsewidemodulator,PWM)等。直流無(wú)刷電機(jī)即是以電子方式控制交流電機(jī)換相，得到類似直流電機(jī)特性又沒(méi)有直流電機(jī)機(jī)構(gòu)上缺失的一種應(yīng)用。直流無(wú)刷電機(jī)的控制結(jié)構(gòu)直流無(wú)刷電機(jī)是同步電機(jī)的一種,也就是說(shuō)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速受電機(jī)定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度及轉(zhuǎn)子極數(shù)(P)影響：N=120.f/P。在轉(zhuǎn)子極數(shù)固定情況下，改變定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的頻率就可以改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。直流無(wú)刷電機(jī)即是將同步電機(jī)加上電子式控制(驅(qū)動(dòng)器),控制定

11、子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的頻率并將電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速回授至控制中心反復(fù)校正，以期達(dá)到接近直流電機(jī)特性的方式。也就是說(shuō)直流無(wú)刷電機(jī)能夠在額定負(fù)載范圍內(nèi)當(dāng)負(fù)載變化時(shí)仍可以控制電機(jī)轉(zhuǎn)子維持一定的轉(zhuǎn)速。直流無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器包括電源部及控制部如圖（1）：電源部提供三相電源給電機(jī)，控制部則依需求轉(zhuǎn)換輸入電源頻率。電源部可以直接以直流電輸入（一般為24V）或以交流電輸入（110V/220V）,如果輸入是交流電就得先經(jīng)轉(zhuǎn)換器（converter）轉(zhuǎn)成直流。不論是直流電輸入或交流電輸入要轉(zhuǎn)入電機(jī)線圈前須先將直流電壓由換流器（inverter）轉(zhuǎn)成3相電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。換流器（inverter）般由6個(gè)功率晶體管（Q1Q6）分為上臂（Q1

12、、Q3、Q5）/下臂（Q2、Q4、Q6）連接電機(jī)作為控制流經(jīng)電機(jī)線圈的開(kāi)關(guān)?？刂撇縿t提供PWM（脈沖寬度調(diào)制）決定功率晶體管開(kāi)關(guān)頻度及換流器（inverter）換相的時(shí)機(jī)。直流無(wú)刷電機(jī)一般希望使用在當(dāng)負(fù)載變動(dòng)時(shí)速度可以穩(wěn)定于設(shè)定值而不會(huì)變動(dòng)太大的速度控制，所以電機(jī)內(nèi)部裝有能感應(yīng)磁場(chǎng)的霍爾傳感器（hall-sensor）,做為速度之閉回路控制，同時(shí)也做為相序控制的依據(jù)。但這只是用來(lái)做為速度控制并不能拿來(lái)做為定位控制。圖一直流無(wú)刷電機(jī)的控制原理要讓電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，首先控制部就必須根據(jù)hall-sensor感應(yīng)到的電機(jī)轉(zhuǎn)子目前所在位置，然后依照定子繞線決定開(kāi)啟（或關(guān)閉）換流器（inverter）中功率

13、晶體管的順序，如下（圖二）inverter中之AH、BH、CH（這些稱為上臂功率晶體管）及AL、BL、CL（這些稱為下臂功率晶體管），使電流依序流經(jīng)電機(jī)線圈產(chǎn)生順向（或逆向）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，并與轉(zhuǎn)子的磁鐵相互作用，如此就能使電機(jī)順時(shí)/逆時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到hall-sensor感應(yīng)出另一組信號(hào)的位置時(shí)，控制部又再開(kāi)啟下一組功率晶體管，如此循環(huán)電機(jī)就可以依同一方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)直到控制部決定要電機(jī)轉(zhuǎn)子停止則關(guān)閉功率晶體管（或只開(kāi)下臂功率晶體管）；要電機(jī)轉(zhuǎn)子反向則功率晶體管開(kāi)啟順序相反。基本上功率晶體管的開(kāi)法可舉例如下：AH、BL組fAH、CL一組fBH、CL一組fBH、AL一組fCH、AL一組fCH、B

14、L組但絕不能開(kāi)成AH、AL或BH、BL或CH、CL。此外因?yàn)殡娮恿慵傆虚_(kāi)關(guān)的響應(yīng)時(shí)間，所以功率晶體管在關(guān)與開(kāi)的交錯(cuò)時(shí)間要將零件的響應(yīng)時(shí)間考慮進(jìn)去，否則當(dāng)上臂（或下臂）尚未完全關(guān)閉，下臂（或上臂）就已開(kāi)啟，結(jié)果就造成上、下臂短路而使功率晶體管燒毀。圖二當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，控制部會(huì)再根據(jù)驅(qū)動(dòng)器設(shè)定的速度及加/減速率所組成的命令（Command）與hall-sensor信號(hào)變化的速度加以比對(duì)（或由軟件運(yùn)算）再來(lái)決定由下一組（AH、BL或AH、CL或BH、CL或）開(kāi)關(guān)導(dǎo)通，以及導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)短。速度不夠則開(kāi)長(zhǎng)，速度過(guò)頭則減短，此部份工作就由PWM來(lái)完成。PWM是決定電機(jī)轉(zhuǎn)速快或慢的方式，如何產(chǎn)生這樣的PWM

15、才是要達(dá)到較精準(zhǔn)速度控制的核心。高轉(zhuǎn)速的速度控制必須考慮到系統(tǒng)的CLOCK分辨率是否足以掌握處理軟件指令的時(shí)間，另外對(duì)于hall-sensor信號(hào)變化的資料存取方式也影響到處理器效能與判定正確性、實(shí)時(shí)性。至于低轉(zhuǎn)速的速度控制尤其是低速起動(dòng)則因?yàn)榛貍鞯膆all-sensor信號(hào)變化變得更慢，怎樣擷取信號(hào)方式、處理時(shí)機(jī)以及根據(jù)電機(jī)特性適當(dāng)配置控制參數(shù)值就顯得非常重要。或者速度回傳改變以encoder變化為參考，使信號(hào)分辨率增加以期得到更佳的控制。電機(jī)能夠運(yùn)轉(zhuǎn)順暢而且響應(yīng)良好，P.I.D控制的恰當(dāng)與否也無(wú)法忽視。之前提到直流無(wú)刷電機(jī)是閉回路控制，因此回授信號(hào)就等于是告訴控制部現(xiàn)在電機(jī)轉(zhuǎn)速距離目標(biāo)速度

16、還差多少，這就是誤差(Error)。知道了誤差自然就要補(bǔ)償，方式有傳統(tǒng)的工程控制如P.I.D控制。但控制的狀態(tài)及環(huán)境其實(shí)是復(fù)雜多變的，若要控制的堅(jiān)固耐用則要考慮的因素恐怕不是傳統(tǒng)的工程控制能完全掌握，所以模糊控制、專家系統(tǒng)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也將被納入成為智能型P.I.D.控制的重要理論。P.I.D控制簡(jiǎn)介一般P.I.D控制如下(dutycycle)=(dutycycle)p+(dutycycle)i+(dutycycle)dP控制(比例控制)：輸出與輸入誤差訊號(hào)成正比關(guān)系，即將誤差固定比例修正，但系統(tǒng)會(huì)有穩(wěn)態(tài)誤差。I.控制(積分控制)：當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)有穩(wěn)態(tài)誤差時(shí)，將誤差取時(shí)間的積分，即便誤差很小也能隨

17、時(shí)間增加而加大，使穩(wěn)態(tài)誤差減小直到為零。D控制(微分控制)：當(dāng)系統(tǒng)在克服誤差時(shí)，其變化總是落后于誤差變化，表示系統(tǒng)存在較大慣性組件或(且)有滯后組件。微分即是預(yù)測(cè)誤差變化的趨勢(shì)以便提前作用避免被控量嚴(yán)重沖過(guò)頭。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的保護(hù)措施對(duì)于驅(qū)動(dòng)器還要有保護(hù)措施，當(dāng)負(fù)載過(guò)大或不當(dāng)使用時(shí)會(huì)造成大電流而將功率晶體管燒毀。為了保護(hù)因電流超過(guò)規(guī)格而破壞驅(qū)動(dòng)器，一般會(huì)以加大功率晶體管耐電流或加電流sensor做為保護(hù)。其次當(dāng)電機(jī)負(fù)載不小的時(shí)候，在停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由電機(jī)端回送至驅(qū)動(dòng)器的能量及過(guò)電壓都將危及驅(qū)動(dòng)器，這可配合過(guò)電壓保護(hù)電路加上回生能量消散電路來(lái)防治。其它尚有hall-sensor正常與否判定也會(huì)影響PWM控

18、制的正確性，這可由控制部判斷并適時(shí)警告即可。DC無(wú)刷電機(jī)系列控制疑難雜癥處理案例欲以電流值的大小來(lái)判斷目前電機(jī)的負(fù)載狀況是否有過(guò)載的跡象，該如何測(cè)量？將電源線的其中一條拔起后，將電表(請(qǐng)先調(diào)至安培檔)的一端接至驅(qū)動(dòng)器的電源CONNECTOR其中一接腳，另一端則接至電源插座的另一接腳，如此即可測(cè)量出在現(xiàn)階段的負(fù)載下所必須耗費(fèi)的電流值，之后再依此電流值來(lái)對(duì)照電機(jī)的電流/扭力對(duì)照表，如此即可得知目前的負(fù)載狀況是正?；蚴欠裼羞^(guò)載的情形發(fā)生。無(wú)刷電機(jī)結(jié)構(gòu)圖及里面的霍爾信號(hào)工作原理(2019-05-3017:33:55)轉(zhuǎn)載標(biāo)簽：教育霍耳的紅線一般接512v直流電。推薦57v?；舳男盘?hào)線傳遞電機(jī)里面磁鋼

19、相對(duì)于線圈的位置，根據(jù)三個(gè)霍耳的信號(hào)控制器能知道此時(shí)應(yīng)該如何給電機(jī)的線圈供電（不同的霍耳信號(hào)，應(yīng)該給電機(jī)線圈供相對(duì)應(yīng)方向的電流），就是說(shuō)霍耳狀態(tài)不一樣，線圈的電流方向不一樣。霍耳信號(hào)傳遞給控制器，控制器通過(guò)粗線（不是霍耳線）給電機(jī)線圈供電，電機(jī)旋轉(zhuǎn)磁鋼與線圈（準(zhǔn)確的說(shuō)是纏在定子上的線圈，其實(shí)霍耳一般安裝在定子上）發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，霍耳感應(yīng)出新的位置信號(hào)，控制器粗線又給電機(jī)線圈重新改變電流方向供電，電機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)（線圈和磁鋼的位置發(fā)生變化時(shí)，線圈必須對(duì)應(yīng)的改變電流方向，這樣電機(jī)才能繼續(xù)向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，不然電機(jī)就會(huì)在某一個(gè)位置左右擺動(dòng)，而不是連續(xù)旋轉(zhuǎn)），這就是電子換相電動(dòng)車用無(wú)刷直流電機(jī)工作原理摘要:無(wú)刷直

20、流電機(jī)因?yàn)榫哂兄绷饔兴㈦姍C(jī)的特性,同時(shí)也是頻率變化的裝置,所以又名直流變頻，國(guó)際通用名詞為bldc.無(wú)刷直流電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，低速轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速精度等都比任何控制技術(shù)的變頻器還要好，所以值得業(yè)界關(guān)注本產(chǎn)品已經(jīng)生產(chǎn)超過(guò)55kw,可設(shè)計(jì)到400kw，可以解決產(chǎn)業(yè)界節(jié)電與高性能驅(qū)動(dòng)的需求。關(guān)鍵詞:無(wú)刷直流電機(jī)永磁同步電機(jī)直流變頻釹鐵硼abstract:brushlessdirectcurrentmotorhasthesamedcmotoroutputcharacteristics，alsonamedbldc.bldchavehigheroutputtorqueinlowspeed，highereffici

21、encyandbetterspeedprecisionthananycontrolmodesoffrequencyconverterdrives.thischapterintroducecapacityupto400kwfortheindustrialapplication.keywords:brushlessdirectcurrentmotorpermanentmagneticsynchronousmotorbldcndfeb中圖分類號(hào)tm921文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼b文章編號(hào)1561-0330（2019）06-001無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)簡(jiǎn)介無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的學(xué)名叫“無(wú)換向器電機(jī)”或“無(wú)整流子電機(jī)”,是一種新型

22、的無(wú)級(jí)變速電機(jī),它由一臺(tái)同步電機(jī)和一組逆變橋所組成,如圖1所示。它具有直流電機(jī)那樣良好的調(diào)速特性,但是由於沒(méi)有換向器,因而可做成無(wú)接觸式,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,不需要經(jīng)常性維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),是一種現(xiàn)想的變速電機(jī)。在工作原理上有二種不同的工作方式：直流無(wú)刷電機(jī):又稱“無(wú)換向器電機(jī)交一直一交系統(tǒng)”或“直交系統(tǒng)”,如圖1所示。是將三相交流電源整流后變成直流，再由逆變器轉(zhuǎn)換成頻率可調(diào)的交流電,但是,注意此處逆變器是工作在直流斬波方式。交流無(wú)刷電動(dòng)機(jī):它是利用交-交變頻器向同步機(jī)供給交流電。(插圖1)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)brushlessdirectcurrentmotor,bldc,采用方波自控式永磁同步電機(jī),

23、以霍爾傳感器取代碳刷換向器,以釹鐵硼作為轉(zhuǎn)子的永磁材料;產(chǎn)品性能超越傳統(tǒng)直流電機(jī)的所有優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又解決了直流電機(jī)碳刷滑環(huán)的缺點(diǎn),數(shù)字式控制,是當(dāng)今最理想的調(diào)速電機(jī)(參考下列美國(guó)能源部針對(duì)各種不同調(diào)速電機(jī)效率比較圖).本產(chǎn)品具有高效率,高轉(zhuǎn)矩,高精度的三高特點(diǎn);同時(shí)具有體積小,重量輕,可作成各種體積形狀,是當(dāng)今最高效率的調(diào)速電機(jī),與傳統(tǒng)直流有刷電機(jī)比較,或與交流變頻調(diào)速比較均有更好的性能;在牽引電機(jī)電瓶車ev行業(yè)，取代傳統(tǒng)直流有刷電機(jī)時(shí)除可以達(dá)到更高效率,更高激活轉(zhuǎn)矩等特性外,由于采用方波驅(qū)動(dòng),讓鉛酸蓄電池有時(shí)間修補(bǔ)電極板,可以延長(zhǎng)蓄電池的壽命,提高約1.3倍的電池容量,綜合效率約可提高一倍左右

24、的電池容量,大大的改善了電瓶車的性能.無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)在先進(jìn)國(guó)家已大量應(yīng)用于軍事、信息業(yè)(it)、辦公設(shè)備(oa)、家電業(yè)(ha)、diy手動(dòng)工具、伺服系統(tǒng)、電動(dòng)汽車、電瓶車、磁旋浮列車等;經(jīng)過(guò)本公司十多年的研究開(kāi)發(fā)，目前生產(chǎn)容量已經(jīng)達(dá)75kw,設(shè)計(jì)容量可達(dá)315kw，可以滿足產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化及流體機(jī)械、空調(diào)機(jī)械的節(jié)電驅(qū)動(dòng)應(yīng)用.無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)具有上述的三高特性,非常適合使用在24小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的產(chǎn)業(yè)機(jī)械及空調(diào)冷凍主機(jī)、風(fēng)機(jī)水泵、空氣壓縮機(jī)負(fù)載;低速高轉(zhuǎn)矩及高頻繁正反轉(zhuǎn)不發(fā)熱的特性，更適合應(yīng)用于機(jī)床工作母機(jī)及牽引電機(jī)的驅(qū)動(dòng);其穩(wěn)速運(yùn)轉(zhuǎn)精度比直流有刷電機(jī)更高,比矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩控制速度閉環(huán)的變頻驅(qū)動(dòng)還要高

25、,性能價(jià)格比更好,是現(xiàn)代化調(diào)速驅(qū)動(dòng)的最佳選擇。由于本產(chǎn)品具有彈性的尺寸及不同的電氣特性，除通用型g系列，高激活轉(zhuǎn)矩m系列外,每一種行業(yè)的應(yīng)用都不盡相同,因此用戶訂貨前必須提出電氣特性與機(jī)械尺寸的要求，圖2示士出永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)與異步電動(dòng)機(jī)變頻變壓的機(jī)械特性比較。圖2機(jī)械特性比較圖1異步電動(dòng)機(jī)變頻變壓2永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)（bldcm）注：bldcm可在Wmmax負(fù)載轉(zhuǎn)矩下起動(dòng)，可在mnWmWmmax負(fù)載下短時(shí)運(yùn)行，可在Wmn下長(zhǎng)時(shí)運(yùn)行。美國(guó)能源部對(duì)各種驅(qū)動(dòng)電機(jī)效率的比較，如圖3所示圖3美國(guó)能源部對(duì)各種驅(qū)動(dòng)電機(jī)效率的比較2-無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的工作原理基本工作原理無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)由同步電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)器組

26、成，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。同步電動(dòng)機(jī)的定子繞組多做成三相對(duì)稱星形接法，同三相異步電動(dòng)機(jī)十分相似。而轉(zhuǎn)子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的極性，在電動(dòng)機(jī)內(nèi)裝有位置傳感器。驅(qū)動(dòng)器由功率電子器件和集成電路等構(gòu)成，其功能是：接受電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止、制動(dòng)信號(hào)，以控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止和制動(dòng)；接受位置傳感器信號(hào)和正反轉(zhuǎn)信號(hào)，用來(lái)控制逆變橋各功率管的通斷，產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩；接受速度指令和速度反饋信號(hào)，用來(lái)控制和調(diào)整轉(zhuǎn)速；提供保護(hù)和顯示等等。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的原理簡(jiǎn)圖如圖4所示：主電路是一個(gè)典型的電壓型交一直一交電路，逆變器提供等幅等寬5-26khz調(diào)制波的對(duì)稱交變矩形波。永磁體n-s交替交換，使位置

27、傳感器產(chǎn)生相位差1200的u、v、w方波,結(jié)合正/反轉(zhuǎn)信號(hào)產(chǎn)生有效的6狀態(tài)編碼信號(hào)：101、100、110、010、011、001，通過(guò)邏輯組件處理產(chǎn)生t114導(dǎo)通、t116導(dǎo)通、t316導(dǎo)通、t312導(dǎo)通、t512導(dǎo)通、t514導(dǎo)通，也就是說(shuō)將直流母線電壓依次加在a+b-、a+c-、b+c-、b+a-、c+a-、c+b-上，這樣轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過(guò)一對(duì)n-s極，t116功率管即按固定組合成6種狀態(tài)的依次導(dǎo)通。每種狀態(tài)下，僅有兩相繞組通電，依次改變一種狀態(tài)，定子繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)軸線在空間轉(zhuǎn)動(dòng)600電角度，轉(zhuǎn)子跟隨定子磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)相當(dāng)于600電角度空間位置，轉(zhuǎn)子在新位置上，使位置傳感器u、v、w按約定產(chǎn)生一組新

28、編碼，新的編碼又改變了功率管的導(dǎo)通組合，使定子繞組產(chǎn)生的磁場(chǎng)軸再前進(jìn)600電角度，如此循環(huán)，無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)將產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)矩，拖動(dòng)負(fù)載作連續(xù)旋轉(zhuǎn)。正因?yàn)闊o(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的換向是自身產(chǎn)生的，而不是由逆變器強(qiáng)制換向的，所以也稱作自控式同步電動(dòng)機(jī)。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的工作原理簡(jiǎn)圖無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩?zé)o刷直流電動(dòng)機(jī)的位置傳感器編碼使通電的兩相繞組合成磁場(chǎng)軸線位置超前轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)軸線位置，所以不論轉(zhuǎn)子的起始位置處在何處，電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)瞬間就會(huì)產(chǎn)生足夠大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，因此轉(zhuǎn)子上不需另設(shè)啟動(dòng)繞組。由于定子磁場(chǎng)軸線可視作同轉(zhuǎn)子軸線垂直，在鐵芯不飽和的情況下，產(chǎn)生的平均電磁轉(zhuǎn)矩與繞組電流成正比，這正是他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的電流轉(zhuǎn)矩

29、特性。電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩正比于繞組平均電流：tm二ktiav(n2m)(1)電動(dòng)機(jī)兩相繞組反電勢(shì)的差正比于電動(dòng)機(jī)的角速度：ell=ke(v)(2)所以電動(dòng)機(jī)繞組中的平均電流為：iav=(vm-ell)/2ra(a)(3)其中，vm=52vdc是加在電動(dòng)機(jī)線間電壓平均值，vdc是直流母線電壓，是調(diào)制波的占空比，ra為每相繞組電阻。由此可以得到直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩：tm=2(vdc2kt/2ra)-kt2(ke/2ra)kt、ke是電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)常數(shù)，3為電動(dòng)機(jī)的角速度(rad/s)，所以，在一定的時(shí)，改變占空比，就可以線性地改變電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩，得到與他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)電樞電壓控制相同的控制特性和機(jī)械特性。

30、無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定，取決于速度指令vc的高低，如果速度指令最大值為+5v對(duì)應(yīng)的最高轉(zhuǎn)速：vc(max)onmax，那么，+5v以下任何電平即對(duì)應(yīng)相當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速n，這就實(shí)現(xiàn)了變速設(shè)定。當(dāng)vc設(shè)定以后，無(wú)論是負(fù)載變化、電源電壓變化，還是環(huán)境溫度變化，當(dāng)轉(zhuǎn)速低于指令轉(zhuǎn)速時(shí)，反饋電壓vfb變小，調(diào)制波的占空比5就會(huì)變大，電樞電流變大，使電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩增大而產(chǎn)生加速度，直到電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與指令轉(zhuǎn)速相等為止；反之，如果電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速比指令轉(zhuǎn)速高時(shí)，5減小，tm減小，發(fā)生減速度，直至實(shí)際轉(zhuǎn)速與指令轉(zhuǎn)速相等為止?？梢哉f(shuō)，無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)在允許的電網(wǎng)波動(dòng)范圍內(nèi)，在允許的過(guò)載能力以下，其穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速與指令轉(zhuǎn)速

31、相差在1%左右，并可以實(shí)現(xiàn)在調(diào)速范圍內(nèi)恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行。由于無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁來(lái)源于永磁體，所以不象異步機(jī)那樣需要從電網(wǎng)吸取勵(lì)磁電流；由于轉(zhuǎn)子中無(wú)交變磁通，其轉(zhuǎn)子上既無(wú)銅耗又無(wú)鐵耗，所以效率比同容量異步電動(dòng)機(jī)高10%左右，一般來(lái)說(shuō)，無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的力能指針(ncos0)比同容量三相異步電動(dòng)機(jī)高12%-20%。與異步電動(dòng)機(jī)的比較.由于無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)是以自控式運(yùn)行的，所以不會(huì)象變頻調(diào)速下重載啟動(dòng)的同步電動(dòng)機(jī)那樣在轉(zhuǎn)子上另加啟動(dòng)繞組，也不會(huì)在負(fù)載突變時(shí)產(chǎn)生振蕩和失步。中小容量的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的永磁體，現(xiàn)在多采用高磁能積的稀土釹鐵硼（nd-fe-b）材料。因此，稀土永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的體積比同容量三相異步電動(dòng)

32、機(jī)縮小了一個(gè)機(jī)座號(hào)。近30年來(lái)針對(duì)異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速的研究，歸根到底是在尋找控制異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的方法，而無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的電流或電樞的端電壓，就是直接控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的物理量。過(guò)去，由于稀土永磁體價(jià)格比較高等因素，限制了稀土永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域，但是隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新，其價(jià)格已迅速下降，例如，我公司推出得bs系列無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的售價(jià)已與異步電動(dòng)機(jī)和普通變頻器售價(jià)之和相差無(wú)幾。稀土永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)必將以其寬調(diào)速、小體積、高效率和穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速誤差小等特點(diǎn)在調(diào)速領(lǐng)域顯現(xiàn)優(yōu)勢(shì)。3稀土永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用電動(dòng)機(jī)的控制實(shí)際上是轉(zhuǎn)矩控制，電動(dòng)機(jī)的體積大小決定于轉(zhuǎn)矩的大小，所以選用電動(dòng)機(jī)時(shí)，除了有關(guān)安裝

33、方式，防護(hù)等級(jí)以外，莫不以負(fù)載轉(zhuǎn)矩一穩(wěn)態(tài)負(fù)載轉(zhuǎn)矩tl和擾動(dòng)轉(zhuǎn)矩6tl為中心來(lái)考慮電動(dòng)機(jī)的選用。（1）電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩tm決定了電動(dòng)機(jī)的體積d2lxtm=cmd2l其中cm稱作電動(dòng)機(jī)常數(shù)，它和電動(dòng)機(jī)繞組絕緣等級(jí)、散熱條件等密切相關(guān)。通常標(biāo)定的電動(dòng)機(jī)輸出功率pn是在額定轉(zhuǎn)速nn下連續(xù)輸出額定轉(zhuǎn)矩tn乘積關(guān)系，如果pn以（w）、t以（n?m）、nn以（r/min）表示，則pn=0.1047tn2nn=tn2nsn是電動(dòng)機(jī)的額定角速度，（rad/s）所以，選用電動(dòng)機(jī)（特別是調(diào)速應(yīng)用的電動(dòng)機(jī)）應(yīng)該說(shuō)：在xx-xx轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)電動(dòng)機(jī)的連續(xù)額定轉(zhuǎn)矩tn是多少，或者說(shuō)：在最大工作轉(zhuǎn)速為xxr/min電動(dòng)機(jī)額定功

34、率是多少。對(duì)一個(gè)調(diào)速比為d=nmax/nmin恒轉(zhuǎn)矩tl運(yùn)行的調(diào)速電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，它的輸出功率從pmin=0.1047nmintl到pmax=0.1047nmaxtl，如果d=100，則最大和最小輸出功率之比為100:1。對(duì)于無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)速增加后鐵耗和風(fēng)摩耗近似以轉(zhuǎn)速的平方關(guān)系增加，所以輸入功率增加比例更大。（2）負(fù)載的最大轉(zhuǎn)矩負(fù)載的等效轉(zhuǎn)矩，teq不得超過(guò)電動(dòng)機(jī)連續(xù)額定轉(zhuǎn)矩，負(fù)載的最大轉(zhuǎn)矩不得超過(guò)電動(dòng)機(jī)的允許過(guò)載轉(zhuǎn)矩,如圖5所示。圖5負(fù)載的等效轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減速比i是電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速nm和負(fù)載轉(zhuǎn)速nl之比，在不計(jì)減速機(jī)構(gòu)效率時(shí)，兩方功率平衡tm?nm二tUnl，所以i=nm/nl,i=tl/t

35、m,減速機(jī)構(gòu)相當(dāng)于放大了電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩，減小了電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量jl折算到電動(dòng)機(jī)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量jl和電動(dòng)機(jī)自身轉(zhuǎn)動(dòng)的慣量jm之和是：jl+jm=jl/i2+jm，如果負(fù)載質(zhì)量為m,以v為速度運(yùn)動(dòng)，貝0：l/2mv2=l/2jl2,jl=mv2/2利用jl=jl/i2,得jl+jm=jl/i2+jm=j減速比i的選擇任何瞬時(shí)，以下方程都成立tm二tl+b+j2d/dt其中tm是電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，tl是負(fù)載和庫(kù)侖轉(zhuǎn)矩之和，b是阻尼系數(shù)，j是系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，tl、b、j都是折算到電動(dòng)機(jī)軸上的等效資料，3是電動(dòng)機(jī)的角速度。對(duì)于系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量j大的系統(tǒng)宜選擇大減速比i的減速機(jī)構(gòu)。對(duì)于要求加速快而j又顯著較

36、大時(shí)，宜選用i=Jjl/jm，就是選擇i，使負(fù)載折算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量jl等于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量jm。過(guò)大的j2ds/dt容易引起負(fù)轉(zhuǎn)速波動(dòng)或震蕩，因此應(yīng)使3緩變，避免3突變；如果確需3突變，則應(yīng)選用伺服型系統(tǒng)，而不應(yīng)選用任何一種類型的調(diào)速系統(tǒng)，如果j2d3/dt遠(yuǎn)大于tl、b3,則在停機(jī)時(shí)，無(wú)刷電動(dòng)機(jī)將在發(fā)電機(jī)狀態(tài)工作，在這種狀態(tài)下，直流母線電壓會(huì)急劇增長(zhǎng)，危及功率器件。為此需在直流母線上增加過(guò)壓放電電路或使指令電壓vc緩變，使3m逐漸降到安全角速度再切斷速度指令。否則，需另加制動(dòng)器以適應(yīng)快速停轉(zhuǎn)的需要。對(duì)于頻繁啟動(dòng)或正反轉(zhuǎn)的系統(tǒng)也應(yīng)遵守軟啟動(dòng)、軟停止、再啟動(dòng)的原則，并且要核算等效電流ieqieq=VEi

37、i22ti/工tiWin多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的高速同步旋轉(zhuǎn)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)適應(yīng)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)中高速同步旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速相差不超過(guò)1%。這時(shí)需多臺(tái)電動(dòng)機(jī)共享一個(gè)速度指令，對(duì)于多臺(tái)電動(dòng)機(jī)相距遠(yuǎn)時(shí)，需用v/f-f/v變換技術(shù)來(lái)傳遞速度指令，防止速度指令電平vc在傳遞中因衰減不同而引起指令誤差。恒張力(f)系統(tǒng)恒張力(f)系統(tǒng)選用無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)作為卷繞機(jī)構(gòu)動(dòng)力時(shí)，電動(dòng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速nmax=，電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩tmax=f2dmax/2，其中dmin和dmax對(duì)應(yīng)卷筒的最小和最大直徑(m),v是卷繞物的線速度(m/min),f為恒張力(n)，最大轉(zhuǎn)矩tmax(m),負(fù)載功率P=fv/60(w)。4-無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)特點(diǎn)*容量范圍大:標(biāo)準(zhǔn)品可達(dá)400kw,更大容量可以訂制.*電壓種類多:直流供電,交流高低電壓均不受限制.*低頻轉(zhuǎn)矩大:低速可以達(dá)到理論轉(zhuǎn)矩輸出,激活轉(zhuǎn)矩可以達(dá)到兩倍或更高.*高精度運(yùn)轉(zhuǎn):不超過(guò)1rpm.（不受電壓變動(dòng)或負(fù)載變動(dòng)影響）.*高效率:所有調(diào)速裝置中效率最高,比傳統(tǒng)直流電機(jī)高出530%.*調(diào)速范圍:簡(jiǎn)易型/通用型（1:10）,高精度型（1:100）,伺服型.*過(guò)載容量高:負(fù)載轉(zhuǎn)矩變動(dòng)在200%以內(nèi)輸出轉(zhuǎn)速不變.*體積彈性大:實(shí)際比異步電機(jī)尺寸小,可以做成各種形狀.*可設(shè)計(jì)成外轉(zhuǎn)子電機(jī)（定子旋轉(zhuǎn)）.*轉(zhuǎn)速?gòu)椥源?可以幾10轉(zhuǎn)到106轉(zhuǎn).