直流电机常用的三种调速方法

文章阐述了关于直流电机调速常见的问题，以及直流电机常用的三种调速方法的信息，欢迎批评指正。

简述信息一览：

• 1、直流电动机如何调速?
• 2、综合对比三种直流电机调速方式的优缺点
• 3、直流电机调速问题?
• 4、直流电机PWM驱动的问题

直流电动机如何调速?

1、直流电动机的调速方法有：调节电枢电压。连续改变电枢电压，称为电枢电压调速，一般适用于恒功率负载。调速范围大，但调速过程中从高速到低速时要经过零点，此时电动机转速将出现剧烈冲击。改变电动机的极对数。改变电动机的极对数，称为变极调速。

2、直流电动机的调速方法主要包括以下几种： 调压调速：通过改变输入电压来调节电动机的转速。这种方法适用于千瓦级别的电机。 可控硅移相调速：通过控制可控硅的导通角来调节负载上的功率，适用于几十千瓦到几百千瓦级别的电机。

3、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。

综合对比三种直流电机调速方式的优缺点

1、直流电动机的调速方法： 一，可以直接使用调压器改变输入电压调速，常用于千瓦级别电机。 二，可控硅移相调速几十千瓦到几百千瓦级别电机调速。 三，脉宽调速几十瓦到几百瓦级别电机调速。四改变电刷位置调速特殊电机比方汽车雨刷器电机。

2、直流电动机的主要分类包括无刷直流电动机和有刷直流电动机。无刷直流电动机将普通直流电动机的定子与转子进行了互换，转子为永久磁铁产生气隙磁通，定子为电枢，由多相绕组组成。有刷直流电动机的两个刷通过绝缘座固定在电动机后盖上，直接将电源的正负极引入到转子的换相器上。

3、直流电机调速的方法主要有三种：改变电枢电压调速、改变激磁电流调速以及调整电枢回路电阻调速。改变电枢电压调速 改变电枢电压是最常见的直流电机调速方法。通过改变电枢端电压的大小，可以实现对直流电机转速的调节。当电枢电压增大时，电机的转速也会相应增加；反之，降低电枢电压则会使电机转速下降。

4、优点：起动和调速性能好，调速范围广平滑，过载能力较强，受电磁干扰影响小 缺点：与异步电动机比较，直流电动机结构复杂，使用维护不方便，而且要用直流电源 应用：一般用于起动和调速性能要求高的场合，或一些特殊场合，如直流测速发电机等。

5、直流调速比较容易，不用外加装置，控制励磁电流就可以了。比交流调速要方便，但是直流电机往往比较脆弱，因为电刷所以对环境要求苛刻，例如水泥厂钢厂直流机就比较少。交流调速应用比较广，但是交流调速要加变频器。

6、直流伺服电动机的调速方法主要有三种：调节电阻Ra、调节电枢电压Ua以及调节磁通Φ。其中，调节电枢电压（调压调速）是直流电机调速的主流方法。调节电阻Ra的方法在实践中很少***用，因为其经济性较差，难以实现宽范围的调速，并且在低速时，系统的稳定性很差，操作费力。

直流电机调速问题?

改变电枢电压调速：转速与电枢电压成正比。改变励磁电流调速：当电枢回路并联电阻时，转速随磁通改变，但这种调速方法只适用于并激直流电动机。改变电枢回路电阻调速：在电枢回路外串联电阻进行调速，这是直流电动机常用的调速方法。

直流电动机调速原理是基于改变电动机的输入电压或电流来控制其转速。 电压控制调速 电压控制调速是通过改变电动机的输入电压来实现调速的一种方法。根据直流电动机的转速公式N = （V - IaRa） / CeΦ，其中N是转速，V是电枢电压，Ia是电枢电流，Ra是电枢电阻，Ce是电势常数，Φ是磁通量。

直流电动机的调速方法主要分为三种：通过调节电枢回路中的电阻、调整励磁电流以及改变电源电压。 通过调节电枢回路中的电阻：这种方法相对简单，但会导致电机效率下降，因为增加了电阻导致的铜耗。同时，这种方***使电机的机械特性变软，因此其应用范围有限。

直流电机PWM驱动的问题

1、过热问题：如果PWM信号的频率过高，或者占空比过大，可能会导致电机驱动器过热。因此，需要确保PWM信号的频率和占空比在合适的范围内。电机噪音：PWM驱动可能会导致电机产生噪音。这是因为PWM信号的快速切换可能会导致电机的电磁场快速变化，从而产生噪音。

2、噪音问题解决：PWM驱动可能会引起电机噪音，这是因为PWM快速开关特性可能引起电磁场变化，进而激发振动和噪声。 抖动问题处理：如果PWM占空比的变化速度过快，可能会导致电机出现抖动现象。因此，在调整占空比时，应确保变化是平滑且渐进的。

3、没有统一的标准，其实PWM的频率和你的电机感抗和你需要的速度响应时间有很大的关系。一般的电机用14K就足够了。当然自需要简单的调速可以随便选。 如果电机转速比较高，感抗比较小，可以使用比较高的频率。一般最好不要超过20K 因为一般IGBT最高20K的开关频率。

4、“首先，需要一个PWM信号发生器来生成PWM信号。这个信号发生器可以是硬件电路，也可以是软件算法。硬件电路通常使用比较器和定时器来生成PWM信号，而软件算法则可以使用微控制器的定时器或PWM输出功能。”“接下来，需要将PWM信号连接到直流马达的控制器或驱动器上。

5、当直流无刷电动机开始运转，控制单元依据驱动器设定的速度指令以及加/减速率，形成一个控制命令。这个命令会与霍尔传感器监测的实际速度进行比较，通过软件处理来决定下一组开关（如AH、BL、AH、CL或BH、CL等）何时导通以及导通持续的时间。

关于直流电机调速常见的问题，以及直流电机常用的三种调速方法的相关信息分享结束，感谢你的耐心阅读，希望对你有所帮助。