搞机械设计的朋友注意了：根据调速范围/调速方式确定机械设计速度的问题 点击：7695 | 回复：79
发表于：2005-08-17 12:14:00
1楼
先谈谈第二个问题：
提供给客户的调速范围有具体的要求吗？
因为在自动化流水生产线上我们一般采用的电机都是三相异步电动机而不是专用变频电机/同步电机/步进电机/伺服电机，所以电机运行的频率不要太高或太低，否则容易出现电机严重发热/不转（电机输出力矩太小，驱动不了生产线）甚至烧毁电机的情况。
根据个人经验，我建议变频调速/电磁调速运行的范围在20Hz~100Hz为宜（20Hz和100Hz我都遇到过，而且长时间运行几年了都没有出现问题。但需要说明的是，负载相对而言比较轻。），而且平常最好工作在50Hz左右，比较少的时间工作在高限和低限频率（如果长时间工作在高限和低限频率，必须满足“负载比较轻”的条件）。另外，调试变频器参数时应当调节上限频率和下限频率，以免客户任意调整频率而造成设备损坏。
因此，我建议给客户的调速范围的上下限最好是5倍的关系。例如：1~5米/分钟或2~10米/分钟等等。而不要说0~5米/分钟、0~10米/分钟、1~10米/分钟等等，因为这样的话电机有可能长期工作在不适合的比较恶劣的工况，容易缩短其寿命甚至损坏。
发表于：2005-08-17 13:12:00
2楼
再谈谈第二个问题：
知道调速范围、调速方式，怎么确定机械设计速度呢？
这方面特别应当注意，否则电机容易发热，其寿命将会缩短甚至烧毁，到时候再来更换电机、减速机、链轮或其它设备就有点那个了...
1、首先应该明确调速方式：变频调速还是电磁调速、机械手动调速。
2、应该明白每种调速方式的原理：
变频调速是靠减小电机运行频率和电压来降低速度的（相对于50Hz而言，下同）；变频调速是靠增加电机运行频率来提高速度的（变频器不是变压器，它的的输出电压不可能高于输入电压）。
电磁调速是靠减小电机运行频率和电压来降低速度的。电磁调速方式无法增大速度！
机械手动调速是单纯靠机械来调节速度的，不需要电控的参与。
3、确定调速范围的具体值。
4、凭俺的个人经验，在合理的速度调节范围内应当这样确定机械设计速度（也就是工频50Hz的频率下的速度）：
对于变频调速：机械设计速度应当为速度调节范围最高值的70-80%左右；
对于电磁调速：机械设计速度稍稍高于速度调节范围最高值即可，没必要高得太多；
对于机械调速：因为和电控没有关系，请根据具体结构确定减速机的减速比、链轮的大小等等。
发表于：2006-03-29 16:37:00
17楼
“狼行其道”指出的问题确实是我的笔误，多谢指正！
电磁调速电机的特点和结构原理
电磁调速电机是一种简单可靠的调速装置，调速电机在规定的调速范围内能均匀连续地无级调速，并能输出额定转矩，能较好地满足起重机械，尤其是塔式起重机的要求。
电磁调速电机由笼型异步机、电磁转差离合器和控制器三部分组成。调速电机运行时，对于负载的变动，由控制系统自动调节离合器的励磁电流，使转速基本保持不变，电动机调速时，随着转速的降低，输出功率亦成正比地降低，因此，这种调速电机适用于恒转矩负载。
电磁调速电机的无级调速是通过电磁转差离合器的作用来实现的。电磁转差离合器（图1）有两个旋转部分：圆筒型的电枢和爪形的励磁绕组磁极，二者没有机械上的联系。电枢由电动机带动，当励磁绕组通直流电后，便产生磁通。电枢旋转后在电枢内感应出涡流，由于涡流与磁通的相互作用，便产生转矩，带动磁极转子按同一方向旋转，但其转速始终低于电枢之转速。若改变离合器的励磁电流，便可调节离合器的输出转速，输出转矩是由外部负载决定的。在负载一定的情况下，励磁电流越大，转速就越高，反之亦然。在励磁电流一定的情况下，负载越大，转速越低，负载越小，转速越高。不通入励磁电流，输出轴则不旋转。
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