
電動平衡車利用車體內部的陀螺儀和加速度傳感器,來檢測車體姿態的變化,并利用伺服控制系統,精確地驅動電機進行相應的調整,以保持系統的平衡。小小的一部電動平衡車里面包含了許多和伺服與運動控制相關的知識與產品。今天,小編和大家來聊聊電動平衡車的心臟——電機。
不同的電機其使用選擇與判斷檢測的方法方式也是不一樣的。電動平衡車使用的電機分為有刷電機和無刷電機兩種,又因為轉速不同,可分為高速電機和低速電機(高速電機3000轉、低速電機500轉)。目前,電動平衡車使用的主要是有刷高速電機、有刷低速電機、無刷低速電機。來了解下有刷電機和無刷電機的含義與區別: 有刷電機 內含電刷裝置的將電能轉換成機械能(電動機)或將機械能轉換成電能(發電機)的旋轉電機稱之為有刷電機。 有刷電機是所有電機的基礎,它具有啟動快、制動及時、可在大范圍內平滑地調速、控制電路相對簡單等特點。
無刷直流電機 無刷直流電機由電動機主體和驅動器組成,是一種典型的機電一體化產品。由于無刷直流電動機是以自控式運行的,所以不會象變頻調速下重載啟動的同步電機那樣在轉子上另加啟動繞組,也不會在負載突變時產生振蕩和失步。 區別 1.適用范圍 無刷電機:通常被使用在控制要求比較高,轉速比較高的設備上,如航模,精密儀器儀表等對電機轉速控制嚴格,轉速達到很高的設備上。 有刷電機:通常動力設備使用的都是有刷電機,如吹風機、工廠的電動機、家用的抽油煙機,自平衡電動車上等等。
2.使用壽命 無刷電機:通常使用壽命在幾萬小時這個數量級,但是由于軸承的不同無刷電機使用壽命也有很大不同。可連續工作20000小時左右,常規的使用壽命7-10年。 有刷電機:通常有刷電機的連續工作壽命在幾百到1千多個小時,到達使用極限就需要更換碳刷,不然很容易造成軸承的磨損。碳刷電機:可連續工作5000小時左右,常規的使用壽命2-3年。
3.使用效果 無刷電機:通常是數字變頻控制,可控性強,從每分鐘幾轉,到每分鐘幾萬轉都可以很容易實現。 有刷電機:舊碳刷電機一般啟動以后工作轉速恒定,調速不是很容易,串激電機也能達到20000轉/分,但是使用壽命會比較短。
4.性能比較 有刷電機是傳統產品,性能比較穩定。 無刷電機是升級產品,其壽命性能比有刷電機好。但其控制電路比較復雜,對元件的老化篩選要求比較嚴格。雖然電機壽命長但控制電路容易出毛病。因此選用無刷電機要經過嚴格的可靠性試驗以確保質量。但是隨著技術的不斷升級幾步,無刷電機技術已經相當成熟。
5.控制節能 相對而言,無刷電機的耗電量只是碳刷的1/3。
6.噪音方面 與是否是有刷電機無關,主要是看軸承和電機內部組件的配合情況。 模型無刷電機的參數指標,除了外形尺寸(外徑、長度、軸徑等)、重量、電壓范圍、空載電流、****電流等參數外,還少不了一個重要指標--KV值,這個數值是無刷電機獨有的一個性能參數,是判斷無刷電機性能特點的一個重要數據。
市場上目前電動平衡車普遍是有刷電機,畢竟它的速度要控制在20KM/h以下,可取性有刷電機更好!此外,在實際生產過程中,由于有刷有齒直流電機是高速電機,齒輪的齒很小,易磨損,但力量大,爬坡能力強。而無刷直流電機,在使用過程中省去了二、三年換碳刷的麻煩。但由于在控制無刷電機的過程,要求精度極高,而且無刷電機控制器的價錢也較高,相比之下,有刷無齒的直流電機,雖然要更換碳刷,但更換碳刷是十分容易的,而且電機的控制較為簡單,電機運轉平穩,安全系數高。 無刷電機的應用也很廣,分揀機專用直流無刷電70BL116S31-430TKA:電壓48V,功率310W,轉速3000轉,扭矩1NM,額定電流8.7A,具體參數見下表。此款電機采用節能環保領域的驕子-釹鐵磁硼鋼,保證設備的良好性能。可用于抽油煙機、抽水機等家用器具,以及電控制器、發動機等汽車領域,應用范圍非常廣泛。 
相關參數及尺寸圖:  
配套驅高性能無刷驅動器(控制器)ZM-6615是我公司基于****BiCD工藝集成電路開發的高性能直流無刷控制器(驅動器),具有體積小、發熱低、可靠性高、壽命長、易于使用等特點。ZM-6615高集成度高可靠性無刷直流(BLDC)電機控制器;三相全橋,PWM斬波方式;閉環穩速,大負載時電機仍能保持轉速;純硬件設計,高速度,高抗干擾能力;周波限電流方式,保護更加精確快速;低發熱,大功率。 
配套行星減速機PX70N006S0減速比為1:6,輸出扭矩為1*6*80%=4.8NM,回程間隙≤20,回差****可到3弧分,此減速機重量輕、體積小、傳動比范圍大、效率高、運轉平穩、噪聲低適應性強。可配86系列步進電機使用,廣泛應用于冶金、礦山、起重運輸、電力、能源、建筑建材、輕工、交通等工業部門。 
時代超群生產的直流無刷系統通過多年與快遞電商物流分揀行業的交流實踐累計,研發出針對電商行業的高速分揀系統、針對快遞行業高速分揀系統而開發的高速、準確、穩定的無刷控制系統。此套裝為客戶定制的70無刷電機70BL116S31-430TKA配的6速比70行星減速機PX70N006S0,配15A大電流驅動器ZM-6615。 更多配套咨詢 楊工:18001308796 相關閱讀 行星減速機的未來與機器人產業息息相關 TB6600HG等步進IC芯片選型參考 57B2C1230-SC0無刷伺服電機常見問題解決辦法 兩相步進電機驅動器ZD-2HD430與ZD-2HD430S選型對比 步進驅動模塊ZD-2HD330-M57 你的空間你做主
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