![]() 1.左手定則 左手定則是用來判斷一個通電導(dǎo)體在磁場中受力方向的。具體受力方向如何判斷,如下: 1)伸開左手,使大拇指和其余四指垂直; 2)手心面向N極,四指順著電流的方向,那么大拇指所指方向就是導(dǎo)體受力方向。 力的大小計算公式為:F = BILsinθ,其中B 為磁感應(yīng)強(qiáng)度(單位T),I 為電流大?。▎挝籄),L 為導(dǎo)體有效長度(單位m),F 為力的大?。▎挝籒),θ 為: B 和I 的夾角。左手定則示意圖如下圖一所示: 圖一:左手定則受力方向判斷示意圖 2.右手定則 由于通電導(dǎo)體的運動會切割磁感線,此時就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,那么感應(yīng)電動勢的方向就可以用右手定則進(jìn)行判定。右手定則具體內(nèi)容如下所示: 右手平展,使大拇指與其余四指垂直,并且都跟手掌在一個平面內(nèi)。把右手放入磁場中,讓磁感線從掌心進(jìn)入(當(dāng)磁感線為直線時,相當(dāng)于手心面向N極),大拇指指向?qū)Ь€運動方向,則四指所指方向為導(dǎo)線中感應(yīng)電流(感應(yīng)電動勢)的方向。 感應(yīng)電動勢的大小可以通過公式E = vBLsinθ進(jìn)行計算,其中v 為導(dǎo)體的運動速度(單位m/s),B 為磁感應(yīng)強(qiáng)度(單位 T),L 為導(dǎo)體長度(單位m),θ 為B 和L的夾角。右手定則判定方向示意圖如下圖二所示: 圖二:右手定則感應(yīng)電動勢方向判斷示意圖 3.右手螺旋定則 通電螺線管中流過電流時,會產(chǎn)生磁場,產(chǎn)生的磁場方向可以通過右手螺旋定則來進(jìn)行判定。具體法則為:右手握住通電螺線管,使四指彎曲與電流方向一致,大拇指所指的那一端就是通電螺旋管的 N 極。 右手螺旋定則判定示意圖如下圖三所示: 圖三:右手螺旋定則判定磁場方向示意圖 我們都知道,如果我們將一個小磁針放入磁場中,那么小磁針N方向的轉(zhuǎn)動方向是往靜止磁場的N方向轉(zhuǎn)動,也就是說,當(dāng)把小磁針放入磁場中時,靜止后,小磁針的N方向跟磁場的N方向是一致的。 靜止時刻的方向示意圖如下圖四所示: 圖四:小磁針靜止時的指向 1.電機(jī) 電機(jī)(英文:Electric machinery,俗稱“馬達(dá)”)是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。下圖所示為直流無刷電機(jī)。 圖五:直流無刷電機(jī) 2.轉(zhuǎn)子 電機(jī)工作時轉(zhuǎn)動的部分稱為轉(zhuǎn)子。下圖六所示為轉(zhuǎn)子為永磁體的外轉(zhuǎn)子電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。 圖六:轉(zhuǎn)子示意圖 3.定子和繞組 電機(jī)工作時不轉(zhuǎn)動的部分稱為定子。如下圖七所示為外轉(zhuǎn)子無刷電機(jī)的定子示意圖,定子結(jié)構(gòu)上繞制了線圈。繞組就是定子上的線圈,通電后就會形成一定的磁場,從而推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。 圖七:定子示意圖 4.內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī) 轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)部,示意圖如下圖八所示: 圖八:內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)示意圖 5.外轉(zhuǎn)子電機(jī) 轉(zhuǎn)子在定子外部的電機(jī)稱為外轉(zhuǎn)子電機(jī),如下圖九為外轉(zhuǎn)子電機(jī)示意圖 圖九:外轉(zhuǎn)子電機(jī)示意圖 6.極數(shù)與極對數(shù) 極數(shù)是N極,S級的總數(shù),一般都是指永磁體的磁極數(shù),下圖十所示的電機(jī)有6極。極對數(shù)是 一個南極(S極) ,一個北極(N極) ,算一對磁極,極對數(shù)=級數(shù)÷2,下圖十所示的電機(jī)有3對極。 圖十:極數(shù)及極對數(shù)介紹示意圖 7.機(jī)械角度與電角度 機(jī)械角度就是數(shù)學(xué)中的“空間幾何角度”,恒等于360度。電角度指磁場每轉(zhuǎn)過一對磁極,導(dǎo)體的電動勢變化一個周期,定義一個周期為360°電角度。 電角度=機(jī)械角度*極對數(shù) 若電機(jī)有K對極,那么整個定子內(nèi)圓有K*360°電角度,右圖電機(jī)有4對極,因此一圈是360°機(jī)械角度,1440°電角度 圖十一:機(jī)械角度與電角度介紹示意圖 8.KV值 KV值是指輸入電壓每增加 1 伏特,無刷電機(jī)空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速增加值,轉(zhuǎn)速=KV*電壓。比如KV=1000,那么當(dāng)輸入電壓10V時,空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速就是10000rpm (rpm=轉(zhuǎn)/分鐘)。同系列同外形尺寸的無刷電機(jī),根據(jù)繞線匝數(shù)的多少,會表現(xiàn)出不同的KV 特性。繞線匝數(shù)多的,KV 值低,最高輸出電流小,扭力大;繞線匝數(shù)少的,KV 值高,最高輸出電流大,扭力小。 圖十二:KV值示意圖 9.霍爾傳感器 霍爾傳感器感應(yīng)磁場方向,并輸出高低電平(”1”和”0”),根據(jù)霍爾傳感器的輸出值,就能確定轉(zhuǎn)子的位置。下圖十三表示霍爾安裝及霍爾波形示意圖: 圖十三:霍爾安裝及霍爾波形示意圖 10.死點 轉(zhuǎn)子在死點位置,電機(jī)無啟動力矩,一般是轉(zhuǎn)子磁場與定子磁場方向平行,如下圖十四所示表示死點示意圖: 圖十四:死點位置示意圖 今天的內(nèi)容就給大家分享到這里,下次有機(jī)會再繼續(xù)給大家分享更多關(guān)于電機(jī)相關(guān)的基礎(chǔ)知識,謝謝大家! ![]() ![]() |
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