直流无刷电动机原理及应用 第2版PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 左手定则与转矩常数 2

1.2 右手定则及反电动势常数 4

1.3 直流无刷电动机的基本组成环节及工作原理 5

1.3.1 基本组成环节 5

1.3.2 基本工作原理 7

1.4 位置传感器 10

1.4.1 电磁式位置传感器 10

1.4.2 光电式位置传感器 12

1.4.3 磁敏式位置传感器 13

1.5 运行特性和传递函数 18

第2章 永磁材料的基本特性及磁路计算 24

2.1 有关磁的基本知识 24

2.1.1 磁感应强度 24

2.1.2 磁通 25

2.1.3 电流的磁效应 25

2.1.4 磁场强度 27

2.2 永磁材料的磁滞回线和去磁曲线 28

2.3 描写永磁材料特性的主要参数 30

2.3.1 饱和磁场强度 30

2.3.2 剩余磁感应强度和矫顽力 30

2.3.3 磁导率和回复直线 32

2.3.4 磁能积和最大磁能积 33

2.3.5 凸度系数 35

2.4 等磁能积曲线 35

2.5 几种常用永磁材料的特性 37

2.5.1 铝镍钴合金 40

2.5.2 铁氧体永磁材料 42

2.5.3 稀土永磁材料 47

2.5.4 钕铁硼永磁材料 51

2.5.5 铂钴永磁材料 53

2.5.6 磁性薄膜 54

2.6 去磁现象及其防止措施 54

2.6.1 去磁含义 55

2.6.2 防止去磁的措施 56

2.7 磁路及其基本定律 57

2.7.1 磁路欧姆定律 57

2.7.2 磁路中的基尔霍夫定律 58

2.7.3 永磁磁路的等效磁路图 60

2.8 磁路计算 62

2.8.1 简单的磁路计算 62

2.8.2 简单磁路工作点的求法 65

2.8.3 带导磁体的永磁磁路的算法 67

2.8.4 气隙磁导 71

第3章 直流无刷电动机的绕组结构 74

3.1 直流无刷电动机磁场的简化 75

3.2 绕组的构成及基本要求 77

3.3 单层绕组 79

3.4 单层绕组的联接方式 85

3.4.1 链式绕组 86

3.4.2 交叉式绕组 87

3.4.3 同心式绕组 88

3.5 双层绕组 89

3.6 双层绕组的联接 92

3.6.1 双层绕组联接的基本步骤 92

3.6.2 单双层绕组 95

3.7 分数槽绕组 97

3.7.1 分数槽绕组的分相 98

3.7.2 分数槽绕组的分布因数及对称条件 100

3.7.3 举例 102

第4章 直流无刷电动机的设计 107

4.1 概述 107

4.1.1 额定值 107

4.1.2 技术要求 108

4.2 设计步骤 110

4.2.1 单个电动机设计的基本步骤 110

4.2.2 系列产品的设计步骤 111

4.3 主要尺寸与电磁负荷的关系 112

4.3.1 电磁负荷 112

4.3.2 主要尺寸与电磁负荷的关系 113

4.4 主要尺寸的选择 116

4.4.1 定子铁心内径Da的选择 116

4.4.2 电磁负荷的选择 118

4.4.3 转子磁钢计算长度La的确定 121

4.4.4 转子长度与直径的比值λ 121

4.5 极数的选择 124

4.6 定子绕组导线截面积的选择 125

第5章 直流无刷电动机的控制方法 128

5.1 三相绕组直流无刷电动机主电路基本类型 128

5.1.1 三相半控电路 128

5.1.2 三相？联结全控电路 130

5.1.3 三相△联结全控电路 135

5.2 多相电动机控制举例 136

5.2.1 二三通电方式 137

5.2.2 五五通电方式 138

5.2.3 五四通电方式 139

5.3 直流无刷电动机转速的测量 143

5.4 数字积分器及锁定检测 151

5.5 锁相控制 157

5.6 直流无刷电动机的微机控制 161

5.6.1 换相的控制 162

5.6.2 起动电流的限制 163

5.6.3 转速的控制 163

5.6.4 PWM控制的实现 163

5.6.5 正反转的控制 165

5.6.6 变结构控制的实现 165

5.7 专用集成电路 166

5.8 反电动势控制技术 172

5.8.1 反电动势的模拟测试方法 173

5.8.2 反电动势的数字测试方法 176

第6章 直流无刷电动机的应用 182

6.1 直流无刷电动机在计算机系统中的应用 183

6.1.1 在软盘驱动器中的应用 184

6.1.2 在硬盘驱动器中的应用 185

6.1.3 在光盘驱动器中的应用 190

6.1.4 在磁带备份装置中的应用 192

6.1.5 在计算机通风冷却装置中的应用 193

6.2 直流无刷电动机在家用电器中的应用 195

6.2.1 直流无刷电动机在空调器中的应用 196

6.2.2 直流无刷电动机在洗衣机中应用 198

6.2.3 直流无刷电动机在DVD机中的应用 199

6.2.4 直流无刷电动机在其他家用电器中的应用 200

6.3 直流无刷电动机在工业中的应用 200

6.4 直流无刷电动机在汽车、摩托车、助动车等交通工具中的应用 204

6.4.1 直流无刷电动机在汽车中的应用 206

6.4.2 直流无刷电动机在助动车上的应用 207

6.5 直流无刷电动机在医疗器械中的应用 209

6.6 直流无刷电动机在其他领域中的应用 213

6.6.1 直流无刷电动机在机器人中的应用 214

6.6.2 直流无刷电动机在光开关中的应用 214

第7章 直流无刷电动机微型化 219

7.1 微型电动机的主要加工技术 221

7.1.1 体微加工技术 223

7.1.2 表面微加工技术 223

7.1.3 高深宽比微加工技术 224

7.1.4 组封装技术 228

7.2 微型直流无刷电动机的基本结构 229

7.2.1 微型直流无刷电动机定子绕组 230

7.2.2 微型直流无刷电动机转子 232

7.2.3 磁路设计 234

7.2.4 发热问题 235

7.3 微型直流无刷电动机的控制方法 235

7.3.1 作同步电动机运行 236

7.3.2 反电动势换相技术的应用 237

7.3.3 步进电动机运行方式 239

7.4 微型电动机在微型直升机中的应用 240

7.4.1 设计的指导思想和技术难点 242

7.4.2 机翼的研制 243

7.4.3 机身的研制 248

7.4.4 微型电动机的研制 248

7.4.5 控制电路的研制 251

7.4.6 微型直升机的实用化 251

7.5 电磁型微型电动机在医疗中的应用 253

7.5.1 系统整体构思 253

7.5.2 内窥镜检测导管前端结构的设计 254

7.5.3 电磁型微型电动机驱动电路的设计 254

7.5.4 微型电动机对物镜前方光路的遮挡 255

7.5.5 微型电动机与上位机的通信 256

参考文献 257