有刷电机与无刷电机的区别.doc

有刷电机、无刷电机有哪些区别?一， 无刷电机工作原理无刷电机采取电子换向，线圈不动，磁极旋转。二， 有刷电机的原理 有刷电机采用机械换向，磁极不动，线圈旋转。要讲清这一问题，那就应粗略地了解一下有刷马达的工作原理。 接下来用一个三电极、二磁极内转子有刷马达作为演示。 三、结构区别 从马达结构来看，最大的 区别是无刷马达没有整流子及电刷，而有刷马达有。接下来就看一下当有刷马达转动起来时，整流子及电刷这两个部件是怎样工作的。 四、整流子及电刷的作用 观察分析后，很容易发现它们主要有两个作用。 逆变：在整流子的旋转过程中，它与电刷配合构成了数个开关，把直流电切换成几组有序的电脉冲序列，完成了DC转AC的过程，这就是逆变； 变频：既是改变开关地切换速率，切换速率越高频率就越高，反之亦然。有刷马频率的变换是随马达转速的变换而变换的。 无刷马达与之相对应的部件是无刷电调。无刷电调里的微处理芯片发出控制信号，控制大功率mos开关管导通、关闭的速率来完成逆变及变频。 二者区别：一个是采用机械的方式；一个是采用电子的方式。 五、调速方式的区别 1.有刷马达调速过程是调整马达供电电源电压的高低。调整后的电压电流通过整流子及电刷地转换，改变电极产生的磁场强弱，达到改变转速的目的。这一过程被称之为变压调速。 2无刷马达调速过程是马达的供电电源的电压不变，改变电调的控制信号，通过微处理器再改变大功率MOS管的开关速率，来实现转速的改变。这一过程被称之为变频调速。 综上所述，无刷马达加无刷电调相当于改善了整流子及电刷功能的马达；有刷马达去掉整流子及电刷后相当于无刷马达。 六，无刷与有刷电机性能比较 1、有刷电机结构简单、开发时间久、技术成熟早在十九纪诞生电机的时候，产生的实用性电机就是无刷形式，即交流鼠笼式异步电动机，这种电动机在交流电产生以后得到了广泛的应用。但是，异步电动机有许多无法克服的缺陷，以致电机技术发展缓慢。尤其是直流无刷电机一直无法投入商业运营，伴随着电子技术的日新月异，直至近几年才慢慢投入商业运营，就其实质来说依然属于交流电机范畴。无刷电机诞生不久，人们就发明了直流有刷电机。由于直流有刷电机机构简单，生产加工容易，维修方便，容易控制；直流电机还具有响应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能，所以一经问世就得到了广泛应用。2.直流有刷电机响应速度快，起动扭矩大 直流有刷电机起动响应速度快，起动扭矩大，变速平稳，速度从零到最大几乎感觉不到振动，起动时可带动更大的负荷。无刷电机起动电阻大（感抗），所以功率因素小，起动扭矩相对较小，起动时有嗡嗡声，并伴随着强烈震动，起动时带动负荷较小。3.直流有刷电机运行平稳，起、制动效果好 有刷电机是通过调压调速，所以起动和制动平稳，恒速运行时也平稳。无刷电机通常是数字变频控制，先将交流变成直流，直流再变成交流，通过频率变化控制转速，所以无刷电机在起动和制动时运行不平稳，振动大，只有在速度恒定时才会平稳。4，直流有刷电机控制精度高直流有刷电机通常和减速箱、译码器一起使用，使的电机的输出功率更大，控制精度更高，控制精度可以达到0.01毫米，几乎可以让运动部件停在任何想要的地方。所有精密机床都是采用直流电机控制精度。无刷电机由于在启动和制动时不平稳，所以运动部件每次都会停到不同的位置上，必须通过定位销或限位器才可以停在想要的位置上。5，直流有刷电机噪音低有刷电机起动刹车平稳噪音小，电机本身噪音可以控制在30分贝以下。无刷电机噪音大，一般要比有刷电机大3倍，非常不适合在学校、图书馆、写字楼、数据中心、银行等使用无刷电机。6，直流有刷电机使用成本低，维修方便。由于直流有刷电机结构简单，生产成本低，生产厂家多，技术比较成熟，所以应用也比较广泛，比如工厂、加工机床、精密仪器等，如果电机故障，只需更换碳刷即可，每个碳刷只需要几元，非常便宜。无刷电机技术不成熟，价格较高，应用范围有限，主要应在恒速设备上，比如变频空调、冰箱等，无刷电机损坏只能更换。七，直流有刷电机和无刷电机在速通门上实际使用效果对比1， 门扇初始位置有刷电机控制精度高，门扇每次都能到达同一个位置，多道门放在一起，从侧面看非常整齐。无刷电机控制精度低，门扇每次回位都有偏差，如果多个通道放在一起，从侧面看很不整齐。2， 运行有刷电机起动、恒速、制动平稳，门扇运动平稳、流畅，速度多档可调，可有效消除使用者的恐惧心理。无刷电机起动制动效果差，门扇速度快、冲量大，使用者有恐惧心理，甚至不敢通过。3， 震动有刷直流电机在起动、刹车时几乎没有震动，门扇运动时产生的震动很小。无刷电机起动刹车震动大，所以门扇运动时有剧烈的抖动现象。4，噪音 有刷电机噪音小，所以整个机器的运行噪音也很小，在加上有机箱罩着，所以箱体外面的人几乎听不到噪音。有刷电机运行时有嗡嗡声，如果有人阻挡了门扇，嗡嗡声会更大。5， 使用寿命从理论上说无刷电机是有刷电机寿命的5倍，但是有刷电机的起动电流是额定功率时电流的五倍，频繁的起动和大电流必然导致控制电路的损坏。实际使用情况对比可以发现。有刷电机速通门使用寿命超过5000万次以上，按每天2000人计，使用寿命超过70年，如果每天使用5000次，理论上可以达到40年。每天使用1万次，也可以使用14年。所以用户不必为使用寿命而担心是否使用有刷、无刷电机。6，使用者感受使用者很少会想到设备内部使用的是有刷电机还是无刷电机，他们更多的感受是外观漂亮，刷卡等待时间短，门扇运行平稳，速度适当，振动小，噪音低，维修少。6， 总结由于有刷电机起动扭矩大，振动小，噪音低，控制精度高，运行平稳，更适合用在频繁起动的设备上，无刷电机更适合安装在不需要频繁启动、制动的设备上，设备达到额定功率能够长期平稳运行。由于速通门在早晚上下班高峰时使用频率高，设备不停的起动制动，无刷电机并不适合用在速通门上。有些厂家拿无刷电机作为新技术，作为创新的成果来展示，以此作为卖点，是对客户不负责任的。技术的不成熟，使用维修成本高，最后还是要客户来买单。所以在选择速通门时最好选用有刷直流电机做驱动的设备。