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筛分设备集成电机推进器控制方法

作为筛分设备IMP动力推进装置的有以下几种电机:有刷直流电机;无刷直流电机等。其中无刷直流电机由于诸多优点而被广泛采用。有刷直流电机是现有历史最久的电机拓扑之一。它是将固定电刷安装在定子机座上,摩擦转子上的换向片,换向片又连接至旋转的线圈段。随着电机旋转,不同转子线圈通过电刷不断连接和断开,这样转子产生的磁场相对于定子机座就是固定的,通过定子磁场正确定向,从而产生扭矩。当筛分设备的换向片旋转过电刷时,这些转子线圈段的电触头将会断开。由于转子线圈是电感的,而电感生成高回扫电压来抵抗电流变化,所以电刷和断开的换向片之间会产生火花。火花会导致很多负面结果,如噪声、效率降低,以及某些情况下的操作危险。此外,为确保筛分设备的电接触良好,电刷必须安装弹簧来和换向片接触紧密。这进一步降低了效率,需要定期维护更换电刷及弹片。

    综上所述,筛分设备的有刷直流电机的优势在于控制简单,但由于电刷及换向器的存在,使有刷电机的结构复杂,可靠性差,维护工作量大,寿命短,产生电磁干扰。另外由于半导体器件的成本越来越低使得电源转换和控制的成本降低,许多有刷直流电机被无刷直流电机所取代,后者带来了效率和可靠性提高等优势。随着科技的发展和国防的需要,水下航行器应用越来越广泛,水下航行器的最主要组成部分是集成电机。当前,很多水下航行器的动力推进装置都是分体式设计,电机本体和推进装置如螺旋桨是分开设计的,他们之间又要有相应的轴承连接,所以比较笨重,体积大,质量重,维护复杂,使用起来很不方便。

    为了解决筛分设备的以上难题,最近数十年,出现了把电机本体和动力推进装置进行一体化设计的新型动力推进装置即集成电机推进装置。集成电机推进器是集推进电机、减速器和螺旋桨以及控制电路于一身的装置。是一个独立的模块化的装置,与水下航器之间的连接可以减少到最少。与传统的电力推进系统相比较具有很高的集成度、控制简单、易于安装、维护方便、体积小,重量轻,噪声振动小,散热好,功率密度大、效率高,适用范围广等优点。由于筛分设备的整个IMP结构十分紧凑,其被广泛应用为航器的推进装置;为国防军事装备建设和海洋开发发挥着越来越重要的角色。由于集成电机推进器中集成的电动机在水中工作,可以解决本身的散热问题,但电动机的设计受到推进器结构的限制,给电动机的控制带来了一定的难度。将对筛分设备的集成电机推进器的控制系统进行分析研究和设计。

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