直流機組電動機設計

目錄
任務書........................................................................1
摘要 .........................................................................2
Abstract......................................................................3
第1章  直流電動機原理.........................................................5
1.1  直流電動機的基本工作原理.................................................5
1.1.2 直流電動機的工作原理 ...................................................5
1.2直流電動機的主要結構及用途 ................................................6
1.2.1 主要結構 ...............................................................6
1.2.2 直流電動機的銘牌數據 ...................................................9
1.2.3  直流電動機的用途和分類 ...............................................10
1.3  直流電機的電樞繞組......................................................11
1.3.1 單疊繞組...............................................................12
1.3.2繞組節距................................................................15
1.4  直流電動機的磁場 .......................................................19
1.4.1  直流電動機的空載磁場 .................................................19
1.4.2  直流電機負載時的磁場和電樞反應........................................22
1.4.3  直流電機的勵磁方式 ...................................................25
1.5  直流電機的換向 .........................................................26
1.5.1  直流電機的換向問題....................................................26
1.5.2 直流電機的補償繞組.....................................................27
第2章 直流電動機的運行特性...................................................29
2.1 直流電動機的機械特性.....................................................29
2.1.2直流電動機機械特性方程式................................................29
2.1.2他勵直流電動機的參數關系................................................30
2.1.3機械特性圖..............................................................30
2.1.4電樞反應對機械特性的影響................................................31
2.2直流電動機的起動 .........................................................32
2.2.1直流電動機的起動方法....................................................32
2.2.2直流電動機起動電阻的計算 ...............................................32
2.3直流電動機的制動 .........................................................33
2.3.1直流電動機的兩種運轉狀態................................................33
2.3.2電氣制動方法 ...........................................................33
2.3.3 轉速反向的反接制動.....................................................35
2.3.4電樞反接的反接制動 .....................................................35
2.3.5 電樞反接時的過渡過程 ..................................................35
2.4.回饋制動 ................................................................35
2.4.1回饋制動狀態............................................................35
2.4.2回饋制動用途 ...........................................................35
2.4.3 電動機改變電樞電壓調速 ................................................35
2.5直流電動機的調速 .........................................................36
2.5.1可以采用的調速方法......................................................36
2.5.2電氣調速方法............................................................36
2.5.3調速指標 ...............................................................36
2.6弱磁調速 .................................................................38
2.6.1弱磁調速方法............................................................38
2.6.2弱磁調速特點 ...........................................................38
2.6.3機械特性方程式..........................................................38
第三章  電磁計算.............................................................38
3.1主要尺寸的選擇............................................................38
3.2槽數及繞組的基本參數......................................................39
3.3槽形及電樞繞組............................................................42
3.4電刷換向器長度............................................................44
3.5主磁極及機座尺寸..........................................................45
3.6磁路計算..................................................................46
3.7空載特性及轉速調整率......................................................49
3.8并勵繞組..................................................................49
致謝 ....................................................................... 55

摘要
直流電動機是近年迅速興起的一種新型電機，它廣泛應用與工業，農業，以及軍事等領域。 直流電動機既保持了直流電動機良好的調速控制特性，又消除了電刷和換向器的機械接觸。本文是對無刷直流電動機做出深入的剖析與設計。無刷直流電動機是一種具有高效率、低磨損、低噪聲的新型直流電機機種.本設計在介紹無刷直流電動機設計中，關于相數、極數、槽數及繞組連接方式的選擇方法和應遵從的規律.而且針對小功率直流電動機結構特點和工作性能，在電樞反應理論基礎上設計出功率為120w的無刷直流電動機，并對霍爾位置傳感器和無刷電動機的控制及驅動做了詳細的分析。
直流電動機以其優良的轉矩特性在運動控制領域得到了廣泛的應用，但普通的直流電動機由于需要機械換相和電刷，可靠性差，需要經常維護；換相時產生電磁干擾，噪聲大，影響了直流電動機在控制系統中的進一步應用。
關鍵詞：直流電動機；驅動系統設計；電磁設計；應用前景