[发明专利]一种精确转速调节控制的永磁无刷直流电机

说明书

本发明公开了一种精确转速调节控制的永磁无刷直流电机，包括壳体、转子、定子、主轴、负载轴、惯性组件，定子安装在壳体内壁上，转子安装在主轴上并置于壳体内，主轴通过轴承进行旋转支撑，负载轴一端设置在壳体内并通过轴承进行旋转支撑、一端穿出壳体壁面作为输出端，惯性组件设置在壳体内，主轴、负载轴和惯性组件传动连接。负载轴作为输出端，当外接负载转矩增大时，主轴所连接的转子因为不能瞬时提供增大的转矩，从而在一般的场合下，主轴和负载轴会开始降速，当增大部分的负载转矩撤除后，转子提供多于负载的转矩，使其回复原始转速，惯性组件增大主轴、负载轴的转动惯量，使得受到波动的转矩变化时，升降速波动幅度减轻。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体为一种精确转速调节控制的永磁无刷直流电机。

背景技术

电机是一种使用非常广泛的做功机械，在电机之中，又根据结构与电磁原理分为交流异步电机、永磁直流电机等等，其中，永磁直流电机因为其驱动电流稳定，从而电磁力不像交流驱动一样产生周期波动，从而驱动转矩稳定，对于一些需要稳定主轴转矩的场合尤为适用，但是，电机使用过程中，负载也可能存在短时间的增大或者减小的情况，负载的变化也会引起转速的转化：

对于转矩减小的工况，电机中的定转子则可以较快速的适应性减小输出扭矩，主轴上多余的瞬时转速能量会较多耗散为热量，从而转速的提升并不显著，一般不予考虑；

而对于负载增大的工况，电机的电磁转换效率不能快速随之提升，从而导致输出转矩不够平衡负载转矩，引起输出轴的转速下降，这一下降很可能使得电机的转速偏离额定值1～2％，对于一些重要场合使用的电机，这一转速波动是不被允许的，所以，会有复杂的调速系统来确保转速稳定。

现有技术中，往往通过电机外部的系统进行转速调定，会有复杂的PLC控制以及反馈处理电路来进行辅助，传感器识别转轴转速发生变化后，反馈给直流电机的驱动电源，通过控制输入电流的来控制电机轴转矩，以便于负载转矩平衡，稳定转速，这样的调配方式复杂，控制逻辑繁琐，非常考验现场维护人员。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精确转速调节控制的永磁无刷直流电机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种精确转速调节控制的永磁无刷直流电机，包括壳体、转子、定子、主轴、负载轴、惯性组件，定子安装在壳体内壁上，转子安装在主轴上并置于壳体内，主轴通过轴承进行旋转支撑，负载轴一端设置在壳体内并通过轴承进行旋转支撑、一端穿出壳体壁面作为输出端，惯性组件设置在壳体内，主轴、负载轴和惯性组件传动连接。负载轴作为输出端，当外接负载转矩增大时，主轴所连接的转子因为不能瞬时提供增大的转矩，从而在一般的场合下，主轴和负载轴会开始降速，当增大部分的负载转矩撤除后，转子提供多于负载的转矩，使其回复原始转速，惯性组件增大主轴、负载轴的转动惯量，使得受到波动的转矩变化时，升降速曲线斜率减小，从而减轻转速的波动幅度。