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请教这两个磁路设计

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 楼主| apt 发表于 2008-6-2 21:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
电机, 线圈
要设计一款电机用在产品上,电机追求响应速度,想到两个设计方案,如图示(图中红色椭圆环路表示磁力线).<br />A方案已经通过测试,但是生产工艺不好解决.<br />B方案试验结果很糟糕,电机严重发热,由于是手工制作,样品很粗糙.所以不知道是制作问题还是设计本身的问题.<br /><br />现仅就这两种方案讨论,请问:<br />1.&nbsp;这两个方案的磁路是否一样?<br />2.&nbsp;A方案的线圈是贴在定子内壁的,而B方案是绕在定子上的,那么,B方案是否会因为感抗增大而降低响应速度?<br />3.&nbsp;相同的转子、定子直径、机械间隙的情况下，哪种方案的功率因素和效率更理想？
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xwj 发表于 2008-6-2 22:06 | 显示全部楼层

不就是个无刷电机吗？

真要“追求响应速度”的话应该从减小转子动惯量下手，比如用空心杯电机<br /><br />觉得你两种方案都不好，还不如传统方案
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PowerAnts 发表于 2008-6-2 22:27 | 显示全部楼层

同意xwj

同意xwj舵机、伺服电机中，空心杯电机最有优势<br /><br />并且，同样功率的电机，廋子的响应速度比胖子好，德国佬在这方面做得不错
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 楼主| apt 发表于 2008-6-2 23:37 | 显示全部楼层

先谢过楼上各位

我先找些空心杯电机的资料看看.刚看了下好象也是个不错的方案.如果有合适的成品用来改装就最好了.<br /><br />目前最想了解B方案的思路是否有问题,以便决定试验是否继续下去.<br /><br />to&nbsp;2楼:软磁体就是导磁材料.
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 楼主| apt 发表于 2008-6-3 09:00 | 显示全部楼层

粗略看了下空心电机的资料,控制复杂了点,感觉不合适

  
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xwj 发表于 2008-6-3 09:10 | 显示全部楼层

真的不明白

你为什么非要自己做电机呢？？？<br /><br /><br />方案2不管是生产还是参数，都不会理想，绝对不如常规电机的
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 楼主| apt 发表于 2008-6-3 09:45 | 显示全部楼层

我查过空心电机的响应速度,快的也要10mS,我们要求不超过1mS

不一定会自己生产,交给电机厂做会更加专业.由于要配合其他工件,所以要自己设计.<br />方案A已经通过测试,但是制造工艺不好解决.所以想改用B方案,就是不清楚这个方案的磁路设计是否有问题,不知道自己对这方案的磁回路理解是否有误.(制作样机费时费力,如果这个方案有问题,就没必要再试了)
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xwj 发表于 2008-6-3 10:04 | 显示全部楼层

B方案不行的，磁路被短路了

A方案马马虎虎，其实是和传统电机一样的，只是传统电机的结构性更好罢了<br /><br />磁铁的质量比（密度）不可能很低，自身惯性就不小，和空心杯电机根本没得比，要满足1mS的要求根本就不可能,何况还要“要配合其他工件”<br /><br />可能你的实际要求根本就不是什么1mS，如果你的A方案能通过测试，空心杯肯定也是没问题的<br /><br />如果不是连续旋转应用，高速下应该考虑音圈电机，但也和运动件的质量严重相关的<br /><br />先说说你到底是在做什么吧...
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crazyeda 发表于 2008-6-3 11:41 | 显示全部楼层

空心杯就是一个能转的音圈,惯量小自然响应快

我以前设计过带铝支架的椭圆音圈电机,响应速度也不过在10ms.也就是100hz能在振动里达到最大冲程,再提高频率冲程就缩短了,到了400hz就几乎不动了,关键还是看你动子的加速性了,办法只有两个,减轻质量,和加大力量
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maychang 发表于 2008-6-3 11:51 | 显示全部楼层

说“减轻质量”不准确

应该是减小转动惯量。<br />4楼&nbsp;PowerAnts&nbsp;说的“瘦子”和“胖子”就是这个概念。
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 楼主| apt 发表于 2008-6-3 14:29 | 显示全部楼层

整个电机跟Φ5的LED差不多大小

转子惯量我觉得已经很难再小了,现在想的是怎样励磁比较好.<br /><br />花了几个钟头查看空心杯电机的资料,最小的也有十几mm,这么大的电机,惯量再小也小不到那里去,而按空心杯电机的结构,似乎很难做得再小了.按11楼的说法,如果空心杯连400Hz都没动作的话,那是远远没法满足要求的.<br />现在基本上可以肯定空心杯电机没法满足要求了,不想再去讨论空心杯电机了.&nbsp;<br /><br />现在只想知道方案B是否可行?如果不行的话,我的思路错在哪了?<br />10楼:为什么磁短路了?能讲解一下吗?<br /><br />谢谢!
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maychang 发表于 2008-6-3 15:00 | 显示全部楼层

第二个设计中是否磁短路，看你的绕组中电流方向

你的两个设计方案并无本质不同，与普通电机的磁路方案也没有本质不同。前一个设计实际上是凸极式，后一个设计也是变化了的凸极式。后一个设计缺点是用线较多，前一个设计缺点是绕线空间太小。前一个设计，将绕组分成若干份，可以是同心式也可以是波式，在相同的两环间隙中可以绕多一些匝数，并使磁通沿圆周方向得到较好的分布。
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