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使用線性模組的過（guò）程中，常常用到的（de）電機知識，幹貨收（shōu）藏過哦。

電機的應用領（lǐng）域十（shí）分（fèn）廣泛，像無人機、機器手臂、電動工具以及（jí）工業自動化（huà）等。許多剛開始接觸（chù）電機的工程師會有一些疑（yí）惑，今天給大家整理了關於電機的11個常用知識點，重點（diǎn）介紹了一些容易被忽略但很重要的知識（shí）點，希望（wàng）能給大家帶來幫助。

01
BLDC無刷直流電機調速控製方式有（yǒu）哪些方法
1.外部模擬信號調速控製；
2.脈衝頻率調速控製；
3.PWM調速（sù）控製；
4.內置電位器調速控（kòng）製；
5.外接電（diàn）位器調（diào）速。

02
無（wú）刷直流電機調速種類和原理是什（shí）麽
直流電機調速一般采用脈衝寬度調製。
即供電電壓是寬度可調的脈衝電壓。當脈（mò）衝最寬時，相當於（yú）直流電，功率最大（dà），轉速最高（gāo）。脈衝寬度減小時，相當（dāng）於直流電電壓降低，功率及轉速降（jiàng）低。
脈寬調製（PWM）是調整脈衝（chōng）的寬度而不是（shì）頻率。“脈衝寬了”指（zhǐ）的（de）是高電平時間長了，低電平時間短了，脈衝頻率並沒有變。脈（mò）寬調（diào）製並不是直接調整電機的速度，而是改變電機的功率或扭（niǔ）矩。扭矩大了，換向加快，轉速就提（tí）高了。

03
怎樣將直流無刷電機的旋轉運動轉化為直（zhí）線運動
利（lì）用加絲杠，加一個（gè）編碼器，形成閉環控製，如果一般定位使用，可以考慮使用步進電機，伺服電機也可以。伺服主要靠脈（mò）衝來定位，基本上可以這樣理解，伺服電機接收到1個脈衝，就會旋轉1個脈衝對應的角度，從（cóng）而實現位移（yí），因為（wéi），伺服電機本身具備發出脈衝的功能，所以伺服（fú）電機每旋轉一個角度，都會發出對應數（shù）量的脈衝。這樣，和伺服電機（jī）接受的脈衝形成了呼應，或（huò）者叫閉環，如此（cǐ）一來，係統就會知道（dào）發了多少脈衝給伺服電（diàn）機，同時又收了多少脈衝回來，這樣，就能夠很精確的控製電機的轉動，從而實現精確的定位，可以達到0.001mm。

04
直流無（wú）刷電機的極數怎麽判斷（duàn）
1.如（rú）果使用CD係列驅動器，可以用ZERO命令(轉子置零位)，使能驅動器，電流從定子統組（zǔ）的（de）C端流進，從B端流出，產生一個極數與轉子磁場極數一樣的定子磁場，該磁場的強弱可用IZERO設定。設定IZERO=5(電機（jī）連續電（diàn）流的5%)，用手緩慢的轉動轉子一圈，每（měi）當轉子的磁極對準定子的磁極（同性或異性（xìng）），便有一次停頓。如果轉子轉動圈有2p次停（tíng）頓，則該（gāi）電機的極數為2p。
2.果使用（yòng）沒有轉子置零位（wèi）命令的驅動器，如S600/S300，可將驅動（dòng）器設置為串行（háng）電（diàn）流模式。
用（yòng）電流指令T，給定一小電流（liú），不足以使轉子轉動。用手緩慢的轉動轉子一圈，每當轉子的磁極（jí）對準定（dìng）子的磁極(同性或異性)，便有一次停（tíng）頓 。如果（guǒ）轉子轉動一圈有2p次停頓，則該電機的極數為2p。設定（dìng）正（zhèng）確的電動機極數對驅動器的運行相當重要。

05
改善無刷直流電機低速的方法
由於無刷直流電機在低速（sù）運行時（shí），所測量的反電動勢太小（xiǎo），此時（shí）需要考慮（lǜ）到二極（jí）管的正向壓降造成反電動勢的電壓（yā）偏移，其將產生不平均分布的（de）過零點。在此提出低速時的反電動勢檢測改（gǎi）善方法，在低速時（shí）可以使用一個前置補償（cháng）電路去（qù）改（gǎi）善反（fǎn）電（diàn）動勢檢測效果。

06
獲得無刷直（zhí）流（liú）電機位置或速度的實時（shí）信息的方法
1.依靠（kào）霍耳（ěr）元件或者碼盤來獲得位（wèi）置、速（sù）度信號。
缺點:增加了器件成本，在無法加裝傳感器的時候無效。
2.無傳感器(Sensorless)方法（fǎ），現在主要有反電動勢過零檢測法、三次諧波分析法以（yǐ）及Kalman預測法。
缺點:局限於反電動勢為（wéi）梯（tī）形的BLDCM，而且有（yǒu）的需要加（jiā）裝特別（bié）的外部電路，在一些場（chǎng）合下無法實現:有的算法（fǎ）複雜，會造成較大的實時誤差。

07
如何確定步（bù）進電機驅動器的直流供電電源
A.電壓的（de）確定
混合式步進電機驅動器的供電電源電壓一般是一個較寬的範圍（比如（rú）IM483的供電電壓為12～48VDC），電源電壓通常（cháng）根據電機的工作轉速和響應要求來選擇。如（rú）果電機工作轉速較（jiào）高或響應要求較快，那麽電壓取值也高，但注意電源電壓的紋波不能超過驅動器（qì）的最大輸入電壓，否則可能損壞（huài）驅動器。
B.電流的確定

供電電源電（diàn）流一般根據驅動器的輸出相電流I來確定。如果（guǒ）采用線性電源，電源電流（liú）一般可取I的1.1～1.3倍；如果采用開（kāi）關電源，電源電流一般可取I 的1.5～2.0倍。

08
四相（xiàng）混合（hé）式步進電（diàn）機與（yǔ）驅動器的串聯接法（fǎ）和並聯（lián）接（jiē）法有什麽（me）區別
四（sì）相混合式步（bù）進電機一般由兩相驅動器來驅動（dòng），因此，連接時可（kě）以采用串（chuàn）聯接（jiē）法（fǎ）或並聯接法將四相電機接成兩相使用。
串聯接法一般在電機轉速較的場合使（shǐ）用（yòng），此時需要的驅動器輸出電流（liú）為電機相電流的0.7倍，因而（ér）電機發熱小；並聯接法一般（bān）在電機（jī）轉速較高的場合使用（又稱高速接法），所需要的驅動器輸出（chū）電流（liú）為電機相電流的1.4倍，因而電機發熱較大。

09
為什麽步進電機低速（sù）時可以正常運轉，但若高於（yú）一定速度（dù）就無（wú）法啟動，並伴有嘯叫（jiào）聲（shēng）
步進（jìn）電機有（yǒu）一個技術參數：空載啟動頻率，即步進電機在空載情（qíng）況下能夠正常啟動的脈衝頻率，如果脈衝頻（pín）率高於該值，電機不能正常啟動，可能發生丟步或堵轉。在有負載的情況下，啟動頻率應更低。如果要（yào）使電機達到高速轉動，脈衝頻率應該有加速過程，即啟動頻率較低，然後按一定加速度升到所希望的高頻（電機轉速從低速（sù）升到高速）。

10
有刷直流（liú）電機的調壓變速

對於有刷直流電機來說，改（gǎi）變其（qí）供電電壓，就會改變（biàn）轉子線圈中的電（diàn）流從（cóng）而改變在定子磁場中所受到的安培力，使轉子的轉矩發生變化，電機的轉速隨著（zhe）轉矩的增加而升高，隨著轉矩的減小而降低。這種方式稱為（wéi）調壓變速。

11
有刷電機是（shì）如何產生使其電樞旋轉（zhuǎn）所需的旋轉磁場，而無需（xū）外部控製器的
是電機自己完成這項工作的（de）。在電機殼體上有一對180°分開的電（diàn）刷，這對電刷通過兩個換向器觸點（金屬板）將施加的電流引導到電樞線圈上（shàng）; 每（měi）個金屬板覆蓋（gài）近180°的電樞。當電機轉動時，電源，電（diàn）刷，換向器金屬板和兩個電機線圈（繞組）之間的電流回（huí）路每轉半圈就自動切換（huàn）一次。電（diàn）樞的磁場與轉子的磁場相互作用，轉（zhuǎn）子的磁場可以通過電機本體上的固定線圈產生，也可以通過永磁體產生。當轉子轉動時，其磁場方向（xiàng）也要反轉，從而電機保持轉動，因為線圈產生的磁場的方向是一直切換的，並且被外部線圈或永磁體（tǐ）產生的磁場吸引/排斥。

圖文來源：傳（chuán）動網
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