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直流無刷電機控制系統的時代背景
直流無刷電機控制系統的時代背景
自1831年法拉第發現電磁感應現象以來，電能開始走進人們的生活，法國人皮克西應用電磁感應原理制成最初的電動機，1866年德國發明家西門子發明了實用的直流發電機，1870年比利時人格拉姆發明了電動機，發電機和電動機的出現拉開了第二次工業革命的帷幕，電機深入到人們生活的每一個角落。
有刷直流電機以其優良的轉矩特性在運動控制領域得到了廣泛的應用，但是，機械電刷卻是有刷直流電機的一個致命的弱點，機械換向導致換向不良，嚴重時會產生火花，調速范圍較窄，維護量大。
為了解決這一問題，早在本世紀30年代，就有人開始研究以電子線路代替電刷機械換向的直流無刷電機，直到1955年，美國D.哈利森等人申請了應用晶體管換向代替電動機機械換向器的換向專利，這就是現代直流無刷電機的雛形。
后又經過人們多年的努力，借助霍爾元件來實現換向的直流無刷電動機終于在1962年問世。直流無刷電機保留了有刷直流電機的優良調速性能，又省去了機械電刷和換器。它采用一種位置檢測器和電子開關變換器替代電刷和換向器，既有傳統直流電機的優良特性，又有交流電機的結構簡單、運行可靠、壽命長的優點。在電磁結構上，直流無刷電機和有刷直流電機一樣，但是它的電樞繞組放在定子上，轉子上放置永磁磁鋼。直流無刷電機的繞組像交流電機的繞組一樣，采用多相形式，經由逆變器接到直流電源上，定子各相逐次接通電流，和轉子磁場相互作用，產生轉矩。
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