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直流稳速电动机

电源电压或负载在一定范围内变化时,仍保持恒定转速的直流电动机。是微特电机的一种。直流稳速电动机一般做成永磁式。永磁式直流稳速电动机体积小,重量轻,效率高,广泛用于计时机构、磁带记录仪、录音机及电唱机等小型设备中。直流稳速电动机不仅提供单一的稳定速度,还可提供多种的稳定转速。
  直流稳速电动机的稳速形式分为机械稳速和电子稳速两种。
  机械稳速  常用离心开关式,当负载或电源电压在一定范围内变化时,靠离心开关的开断或闭合附加电阻R,改变电枢两端的电动势大小,使电动机转速在一定范围内上下变化。由于变化频率较高,电机转速的平均值即为稳定转速ωs。除上述纯机械离心式外,还有带电子开关的机械离心式,它的开关通过的电流较小,适用于较大功率。
  机械稳速的直流电动机的稳速精度不高,最高仅达0.1%,一般用于要求较低的稳速装备。
  电子稳速  按其原理可分为模拟式和数字式两种。
  ①模拟式电子稳速:模拟式电子稳速按速度检测方法可有多种。用电机绕组反电动势来反应速度变化的模拟式稳速原理。电动机电枢绕组的电阻组成一电桥,当电动机转速发生变化时,引起电动机反电动势的变化,使电枢绕组的电阻组成的电桥失去平衡,产生电位差,经放大,调节调整管的工作状态,以维持电枢两端电压不变,达到稳速的目的。此外,模拟式电子稳速的直流电动机有的带测速装置,用测速机的输出来调节电动机电枢的两端电压,达到转速的恒定。
  模拟式稳速的电子线路简单,但稳速精度不高,仅达1%或千分之几,适用于电唱机、录音机及记录仪等一般电子设备。
  ②数字式电子稳速:数字式稳速有相位控制及频率控制两种。应用较广的是相位控制中的锁相伺服控制。当输入参考信号与反馈信号在相位、频率上有差异时,就会产生误差信号,经驱动放大器线性放大或开关放大,使电动机的电枢电压发生变化,电动机的转速跟着变化,传感器将反映电动机转速的反馈频率信号输入频率相位比较器,构成一个闭环速度控制系统,最终使电动机的输入信号与反馈信号的频率一致,相位差保持恒值,电动机锁定在恒定速度下运行。
  输入信号往往采用高稳定度的石英晶体频率振荡器,经多次分频,作为标准的参考频率。
  采用数字式电子稳速,线路比较复杂,但稳速精度较高,甚至可达0.001%。常用于要求较高的电子设备中,如磁记录设备中驱动主动轮,录像机中驱动磁鼓及主导轴等。
  无刷直流稳速电动机  为了克服上述直流稳速电动 机的电刷、换向器的缺陷,往往用电子换向取代机械换向,制成无刷直流稳速电动机。无刷直流稳速电动机的稳速原理与数字式稳速电动机基本相同,只是由于它有电子换向电路,有时可以直接用电子换向电路产生的脉冲频率作为反馈信号,而省略了速度传感器。
  无论是机械稳速或电子稳速,它们的部件都与直流电动机部件组成一个整体产品,以利用户使用。
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