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直流电机控制实际应用实例

简述信息一览：

在并励直流电动机中，调节负载电阻的大小可以改变电动机的转速和输出转矩。当负载电阻增大时，电动机的转速将降低，输出转矩也将减小。当负载电阻减小时，电动机的转速将升高，输出转矩也将增大。在实际运行中，应根据实际负载情况来选择合适的负载电阻值。

从而达到调节电机转速的目的。电阻调速法的优点是简单易实现，但效率较低，仅适用于中小功率电机。动态调速法：根据电机负载情况的变化调节直流电动机输入电流，从而达到调节电机转速的目的。动态调速法最常用的是调节电机的励磁电流和命令脉冲宽度进行控制。这种方法可以实现恒功率调节，提高电机效率。

（图片来源网络，侵删）

直流电动机的调速方式主要包括以下几种：电阻调速：通过调节电枢回路中串入的电阻来减速。这种方法操作简便，但会带来额外的电阻损耗，导致电机效率下降，并且会使得电机的机械特性变得相对“软”，因此其应用场景受到一定限制。磁场调速：通过调节励磁电流的大小来实现调速。

直流无刷电机的PWM调速原理不同于交流电机的调速方式，它通过调节驱动电压脉冲的宽度，与电路中的储能元件协同作用，改变电枢电压的幅值，以此来控制直流电机的转速。 PWM调制方式主要是调幅，其中脉冲宽度调制是一种模拟控制技术，通过调整晶体管或MOS管的导通时间，实现开关稳压电源输出的调节。

直流无刷电机***用脉冲宽度调制（PWM）技术，通过控制电压脉冲的宽度而非频率来调整电压幅值。调速过程中，储能元件协同工作，调节电枢的电压，直接影响电机的转速。 PWM调速的核心在于改变脉冲的持续时间，以实现对直流电机转速的精确控制。

（图片来源网络，侵删）

直流电机的PWM调速与交流电机调速不同，不通过调频改变转速，而是调节电压脉冲宽度，改变电压幅值，以控制转速。 PWM调制本质上是调幅，通过改变晶体管或MOS管导通时间，实现开关稳压电源输出电压的调节，保持输出电压恒定。

家庭中的抽油烟机、电风扇、换气扇、吹风机等用的是交流电动机；电动剃须刀、电动自行车、玩具赛车等用直流电动机。直流电动机是将直流电能转换为机械能的电动机。因其良好的调速性能而在电力拖动中得到广泛应用。直流电动机按励磁方式分为永磁、他励和自励3类，其中自励又分为并励、串励和复励3种。

在光学设备中，照相机的变焦电机也是直流电动机的常见应用，它负责实现镜头的精确变焦。日常生活中，电动剃须刀的马达就是直流电动机，提供了平稳、高效的剃须体验。在电子产品中，电脑的散热风扇和硬盘驱动器也依赖直流电动机来驱动，保证了系统的稳定运行。

有直电流也有交电流。常见电器按所用电流分类：使用交流电的电器：电冰箱、洗衣机、抽油烟机、电饭锅、空调、电热水器等。直接用直流电的电器：手电筒、小收音机、手机、MP电蚊拍等。将交流电经整流、变压后使用直流电的电器：电视机、微波炉、电脑、收录机、影碟机等。

直流电主要应用于各种电子仪器，电解，电镀，直流电力拖动等方面。对于工矿企业，医疗，自动化制造上的电机来说，交流电机制造廉价，但是在拖动负荷低于额定功率时就很费电，而且调速不容易，直流电机相反。

一般在250W以下；而高速电动车使用的直流电机功率较大，可达到数千瓦。拓展：除了专用车上，直流电机也被广泛应用于家用电器、机器人、工业生产线等领域。在家用电器中，如吸尘器、风扇、洗衣机等常用直流电机驱动；在机器人和工业生产线中，直流电机可用于机械臂、输送带、印刷机等设备的驱动。

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