電機控制的概念 _知識百科

電機的控制從最簡單的開、關、起、停，到箝相、變壓、變頻、向量、轉矩控制，電機維修工具詳細介紹不外乎是為了使電機更精準地定位、更穩定地轉速及更細致地扭力變化。電機維修中常見控制交流感應電機﹝AC Induction Motor﹞方法有下列2種： a. 一次測電壓控制法：改變定子線圈的電壓，即可改變速度。例如家庭用的風扇，利用切換開關來改變風扇轉速。伺服電機 b. 頻率控制法：市電的頻率是60Hz ，如果利用微控器或數字信號處理器，操作整流組件﹝MOSFET、IGBT﹞ ，將電源轉成不同的頻率，即可以改變交流電機轉速。步進電機交流感應電機的變頻、變壓控制，優點是小型化、輕量化、價格低，然而缺點是能源轉換效率低﹝易發熱﹞、電磁干擾強﹝易產生噪聲﹞、噪音與振動﹝高次諧波與機構產生共振﹞ 。為了解決上述的問題，學術界與業界則積極以直流電機、直流無刷電機來克服。直流電機具有良好的穩定性、速應性，其輸入與輸出間幾乎成線性之特點，使其可以有良好的控制性能，因此廣泛用于高精密度控制的場合。然而直流電機因為電刷及換向器是一種機械式磨擦接觸，易產生磨耗、火花與電氣噪聲，導致可靠度降低。直流無刷電機是將直流﹝有刷﹞電機之整流部份﹝電刷及換向器﹞以電子回路方式代替，且保留了直流電機的優點，可快速起停；轉速與電壓成正比；轉矩與電流成正比的優點，適用于高精確度、高穩定性及高速度的場合。它的缺點是受限于永久磁鐵的材質與體積，制做大馬力以上輸出時，困難度相對增加。