SIEMENS羅賓康單元控制板LDZ10000432.54C

時間：2024-06-28作者：中海德（福建）工業(yè)設(shè)備有限公司瀏覽：4

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電機構(gòu)成與原理介紹

電機是一種將電能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置。大多數(shù)電機通過電流在導線繞組中與磁場的相互作 用來產(chǎn)生扭矩，作用在電機軸上形成力。電機主要由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子上的繞組通電產(chǎn)生 磁場，而轉(zhuǎn)子則通過與磁場相互作用而轉(zhuǎn)動。 主要組成部分可以分為： 1） 外殼：外殼由一個框架（或軸心）和兩個端蓋（或軸承座）組成。電機的外殼不僅可以將 電機的組件保持在一起，還可以保護內(nèi)部組件免受濕氣和污染物的影響。此外，外殼類型 還會影響電機的冷卻，外殼可以分為開放式外殼，封閉式外殼。 2） 定子：定子承載磁場繞組和**。定子與轉(zhuǎn)子一起構(gòu)成機器的磁路或**。 3） 轉(zhuǎn)子：承載電樞繞組。電樞是承載負載的部分。 4） 繞組：通電后，會產(chǎn)生電磁力。

電機種類多，可以按照不同方式進行分類：1）從運行方式來分，有旋轉(zhuǎn)電動機（含連續(xù)旋轉(zhuǎn)、 斷續(xù)旋轉(zhuǎn)和步進旋轉(zhuǎn)三大類）、直線電動機、平面電動機等；2）從所用電源來分，有交流電動 機（含單相和三相、同步和異步、工頻和中頻等多種分類）和直流電動機兩大類；3）還可從 電壓高低、結(jié)構(gòu)形式、體積或功率大小、用途、適用環(huán)境等多方面進行分類。

從應(yīng)用場景來看，電機應(yīng)用場景眾多，在消費市場、工業(yè)、車載等都有應(yīng)用。本文以機器人為 切入點，關(guān)注在工控、工業(yè)機器人領(lǐng)域、人形機器人等領(lǐng)域應(yīng)用的控制電機。

電機原材料：釹鐵硼滲透率有望提升，編碼器國產(chǎn)化步入快車道

電機的上游主要是磁性材料、編碼器、芯片和軸承等其他零部件，中游是電機制造，下游是工 控、工業(yè)機器人等行業(yè)應(yīng)用。

磁性材料是電機主要原料之一，對電機性能影響較大。電機一般使用磁性較強的材料，強磁 性材料包括了永磁材料、軟磁材料以及功能性磁性材料。永磁的特性在于一經(jīng)磁化，很難退磁， 而軟磁也容易磁化，但是磁化后容易退磁：永磁材料目前的劃分有三大類，金屬永磁、鐵氧體 永磁和稀土永磁，而軟磁材料則有鐵氧體軟磁、金屬粉芯、金屬軟磁和非晶納米晶等。兩種磁 材料的**不同的特征在于矯頑力不同。矯頑力的定義為使已磁化的磁材無法向外磁路提供能量 （但磁體內(nèi)部仍具有一定能量）而施加的、與原磁化方向相反的外磁場強度，單位為 Oe 或 A/m。簡單一點理解就是矯頑力越高，材料越不容易退磁： 1） 永磁材料的目標是不斷追求*高的矯頑力，強化不退磁能力，在永磁電機中應(yīng)用較多； 2） 軟磁通過降低矯頑力，追求*高的磁導率，可以起到電能參數(shù)變換，提高磁性元件效率并 節(jié)省空間的作用，目前作為各類電機、變壓器、繼電器、電感器、濾波器等元器件的磁芯應(yīng)用在新能源汽車、機器人、光伏等諸多領(lǐng)域。

釹鐵硼性能較好，滲透率有望提升。釹鐵硼材料在矯頑力上的表現(xiàn)較優(yōu)異，同時在磁能積上 也其他材料。磁能積較好也意味著單位磁場強度下釹鐵硼體積*小，這也非常有利于節(jié)省 電機空間。尤其是釹鐵硼磁材料（矯頑力與磁能積之和大于 60），能大大減小電機體積， 減輕電機質(zhì)量，縮小電機能量損耗并提高整個電機系統(tǒng)效率。的劣勢在于溫度穩(wěn)定性比較 差，需要通過添加鈷等其他元素來改善溫度性能，價格相對較高。

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