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                                                        淺談電機的發展方向以及技術
                                                        發布者:捷豹  發布于:2018/8/21 19:26:36  點擊率:3091

                                                            現代電機不再是只是簡單執行任務的單獨的零件,而是成為一個全面性的系統,可以說現代電機是整個機電體系的神經中樞?,F代電機可以為整個機電體系提供能源,也就是說現代電機是動力中心;現代電機也可以起到調節、平衡、控制整個機電系統的作用。

                                                            很多現代電機兼具這兩種功能,如此強大功能且全面的功能必然對現代電機提出更高要求,這些要求不僅僅體現在現代電機本身的設計和生產,而且體現在現代電機生產出的產品的經濟性、應用性和發展性。


                                                        現代電機的六大發展方向

                                                        1.從有刷到無刷的轉變

                                                            在過去,傳統的直流電動機的使用覆蓋率非常高,主要是因為絕大多數的電力供給都是直流電,而傳統的直流電動機都是有刷的。有刷電機指的是靠換向器和電刷的配合來自動完成的電機,換向器和電刷裝在電機內部。

                                                            雖然有刷電機在制作方面極速純熟,相應的配件也比較便宜,但是有刷電機存在著很多缺點。比如,更換配件程序麻煩、配件使用壽命、發熱率高、換向火花大、損耗嚴重、電磁干擾嚴重等。所以,盡管有刷電機存在很多優點,但是它還是隨著時代的變化逐漸被無刷電機所取代。

                                                            無刷直流電機由電機主體和驅動器組成,是一種典型的機電一體化產品。無刷電機的種類很廣泛,并且幾乎不存在有刷電機的所有缺點,無刷電機磨損小,噪音低、干擾低,可以說無刷電機相對于有刷電機具有很大的優勢。


                                                        2.現代電機的直接驅動

                                                            現代電機通常都是高速運轉的,它的運轉速度每分鐘能夠達到數百甚至數千轉,這樣高的運轉速度要進行高低速的變換是相對困難,但是很多應用場合恰恰就有這樣的需求。因此,就需要現代電機為其提供轉換轉速的配件系統、但是這樣的轉換系統必然會增加整個電機系統的大小,并且也會影響到設備的精確度和工作效率。這時候,只有使現代電機驅動向直接驅動發展,才能有效的解決這一問題。


                                                        3.電機的極速化

                                                            現代工業的發展經常需要電機的極速化,即經常需要電機保持極高或者極低的速度?,F代電機要極速化的要求與電機的直驅化,而且可以提高電機的工作效率和設備的精確度。


                                                        4.從勻速到調速的轉變

                                                            傳統的電機基本維持一個速度,大部分的電機也只有開關機器的這一個開關。但是在實際的運用中又需要對電機的速度進行調節,而在這一過程中,頻繁的開關對電機不可避免的造成了電機的內部零件的磨損,對控制器和電網也會造成一定的沖擊。因此,調速功能的運用對于整個電機系統起著至關重要的作用。例如,現代的變頻空調就是采取了調速的方式。這種方式使得它的舒適度比傳統的空調好得多,而且這種調速系統使得電機的工作效率更高,也就更加省電。


                                                        5.從大型化到小型化、微型化的轉變

                                                            現代工業越來越多需要電機的小型化和微型化,尤其是便攜式的產品根式對電機的大小提出更高的要求。比如從第一代的電子計算機到臺式電腦再到筆記本電腦再到ipad、手機的轉變都體現了人們對電機的小型化和微型化的需求。但是要達到電機從大型化到小型化的轉變,首先要提高基礎配件的功率,并且要保證基礎元件的性能并遵循改善電機運行的原理。


                                                        6.智能化

                                                            當今社會,電子信息技術日新月異,智能化系統滲透到我們生活的方方面面?,F代電機不僅僅為整個機電系統提供動力,而且對于電機系統有平衡、調節等功能,而當今社會越來越多要求電機擁有自我適應、自我更新等功能,形成具有針對不同任務的個性化服務,而這就是智能化融入到現代電子系統的體現?,F代電機的智能化也需要各種電子理論、智能穿感器、高性能材料等的綜合運用。


                                                        現代電機的關鍵技術

                                                        1.仿真技術和設計技術

                                                            仿真技術和設計技術的突破電機是一項綜合技術的產物,它是溫度、磁場、電力、機器相互交叉融合的產物。它們相互相成,并互相影響。例如,溫度升高或者降低都會影響到電機的工作效率與耗能的多少,從而也會直接影響電機內部零件的磨損程度,而磨損程度的變化對電機本身的溫度又產生一定的影響,因此現代電機中的每一個環節都是不能忽視的,任何一個環節出現差錯都會牽一發而動全身,所以具有綜合性的仿真技術和設計技術就顯得尤為重要。


                                                        2.高效節能技術

                                                            高效節能技術是一個經久不變的話題,高效節能也就意味著電機工作效率的提升。而電機正是由于是整個機電系統中耗電量最大的部分,所以對于它的工作效率的提升就顯得尤為重要。首先,要從電機的體積入手,體積小的電機效率遠遠高于大體積電機;其次,要不斷更新電機原件的材料,使電機在工作過程中自身對于電能的消耗降到最低。


                                                        3.極端環境的適應能力

                                                            極端環境的適應能力現代電機涉及到的領域越來越多,而傳統的電機存在溫度限制,這使得電機在特定的環境中失去動力。因此,如果要現代電機能夠在更廣泛的領域發展,就必須提高它在極端環境的中的適應能力。

                                                            綜上所述,無刷化、直驅化、極速化、調速化、微型化、伺服化、機電一體化以及智能化是現代機電未來的發展方向和發展重點。它們中的每一點都是日常的生產生活中不斷實踐,反復論證出來的。因此,無論是無刷化、直驅化還是機電一體化、智能化都是未來電機發展必不可少的重要元素之一。而在現代電機的未來發展過程中,也要注重它的仿真技術、設計技術、高效節能技術以及對極端環境的適應能力,從而使現代電子技術得到更加良性發展。


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