巨天帶您了解永磁同步電機(jī)

   日期：2021-05-23

    用手轉(zhuǎn)動永磁同步電機(jī)，相當(dāng)于將電動機(jī)反過來當(dāng)發(fā)電機(jī)用，而短接繞組相當(dāng)于為發(fā)電機(jī)加了一個巨大的負(fù)載 所以此時是拖不動的。也可以這么理解，因為短接后線圈閉合 轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸會使通過閉合線圈的磁通量發(fā)生變化 線圈會產(chǎn)生電流阻礙這種變化的發(fā)生，即產(chǎn)生力矩阻礙繞組轉(zhuǎn)動。

    近幾年來，隨著無機(jī)房、小機(jī)房電梯的廣泛應(yīng)用，永磁同步電機(jī)的無齒輪傳動成為目前電梯行業(yè)的技術(shù)發(fā)展主要趨勢。無齒輪傳動電梯由電動機(jī)的輸出軸直接與主機(jī)的曳引輪連接，不需要齒輪減速或其它減速機(jī)構(gòu)，直接驅(qū)動電梯運(yùn)行。這種傳動方式具有傳動效率高、噪音低、機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)，是電梯眾多曳引傳動方式中比較好的方案。目前，大多數(shù)電梯產(chǎn)品都采用了變頻驅(qū)動的方式，由傳統(tǒng)的有齒輪傳動電梯到永磁同步電機(jī)的無齒輪傳動電梯，在變頻控制方面有那些不同和要求，這正是本文要討論的問題。

    由于是無齒輪減速直接曳引，電動機(jī)的響應(yīng)變化將通過鋼絲繩直接作用在電梯轎廂上，因此為考慮電梯的振動、舒適感等指標(biāo)，需要設(shè)計控制精度高，響應(yīng)速度快的高性能變頻調(diào)速控制器。特別是電流環(huán)的檢測精度和計算響應(yīng)的速度。

    旋轉(zhuǎn)編碼器在永磁同步電機(jī)的控制系統(tǒng)，編碼器除了反饋電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，還需要檢測電動機(jī)的磁極位置，所以編碼器需要能夠反饋磁極位置信號。另外，無齒輪曳引方式，電動機(jī)轉(zhuǎn)速較低，因此要求編碼器的分辨率更高，一般要求在4096C/T以上才能使系統(tǒng)有良好的控制性能。所以這種電梯系統(tǒng)一般會選用正、余弦的高性能旋轉(zhuǎn)編碼器。而目前一般的變頻器標(biāo)準(zhǔn)配置為A、B相的增量式旋轉(zhuǎn)編碼器，這就要求在變頻器的設(shè)計中要考慮新的旋轉(zhuǎn)編碼器的接口和應(yīng)用設(shè)計

    為了保證在各種負(fù)載條件下電梯都獲得較好的起動特性和制動特性，在無齒輪曳引驅(qū)動控制系統(tǒng)中設(shè)置負(fù)載檢測裝置是十分必要的。在系統(tǒng)中，由于如前所述，采用正、余弦的高性能旋轉(zhuǎn)編碼器，變頻器的設(shè)計可以利用旋轉(zhuǎn)編碼器的性能，在電梯起動瞬間，計算出需要補(bǔ)償?shù)牧兀⒀a(bǔ)償進(jìn)輸出力矩上，從而達(dá)到平穩(wěn)起動。這需要變頻器在信號檢測精度、抗干擾能力和計算響應(yīng)速度上都有一定程度的提高。
    噪音傳統(tǒng)的電梯系統(tǒng)，由于采用的是有齒輪減速箱的傳動方式，所以電梯機(jī)房的噪音一般是以齒輪箱的噪音為主。而采用永磁同步電機(jī)的無齒輪傳動的電梯，由于沒有了齒輪減速箱，電動機(jī)的電磁噪音就成了電梯機(jī)房噪音的主要成分。所以系統(tǒng)對變頻器在電動機(jī)噪音控制方面也提出了更高的要求。

    在電梯的設(shè)計、生產(chǎn)中，開發(fā)應(yīng)用永磁同步電機(jī)，作為電梯的曳引電機(jī)，是一種技術(shù)的進(jìn)步。其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在：結(jié)構(gòu)簡單緊湊，少維護(hù)；安全可靠性高；對環(huán)境的噪聲污染低、無油脂污染，并能提高電力功率因素，是理想的環(huán)保產(chǎn)品；提高機(jī)械傳動效率，使用節(jié)能、經(jīng)濟(jì)，具有較高的性價比；與交流無齒輪異步電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)相比，低速性、快速性、硬機(jī)械特性和停車自閉等優(yōu)點(diǎn)，是異步電動機(jī)所無法相比的；與直流無齒輪電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)相比，具有更高的低速性能、調(diào)速精度、快速響應(yīng)性能，且壽命長、耗電少、維護(hù)簡單；此外，還易于實現(xiàn)低轉(zhuǎn)速、大轉(zhuǎn)矩的電梯理想驅(qū)動模型。