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三菱微特电机的发展

2017-02-07 行业资讯
 国际上,微特电机是从20世纪30年代开始,应工业自动化、科学技术和军事装备的发展需要而迅速发展起来的一门技术。到20世纪40年代以后,逐步形成了自整角机,旋转变
压器,交、直流伺服电动机,交、宜流测速发电机等基本系列。20世纪60年代以后,由于电子技术、宇宙航行等科学技术的飞速发展和自动控制系统的不断完善,对微特电机的精度
和可靠性又提出了更高的要求,在原有基础上又系列生产出多极自整角机、多极旋转变压器、无刷直流伺服电动机等新机种。
    我国微特电机工业始于20世纪50年代初,至今大致经历了四个发展阶段。
    (1)起步阶段(1950—1965年):主要是仿制前苏联的产品,在全国设立了一些研究所和一批微特电机的生产厂。
    (2)自行发展阶段(1966一1978年):基本上形成了独立的、相当于国际20世纪60年代水平的微特电机工业体系,这期间自行设计了10多类新系列微特电机,行业内跨部门编
制和修订了一些国家标准和国家军用标准。这一阶段我国微特电机的应用范围主要是军事工业领域,产品大多数是按照国家指令性计划生产,企业的产品分工比较明确,其经济自主
权和计划自主权很少,企业基本上在计划经济体制下运行。
    (3)初步壮大阶段(1979—1989年):这一阶段是我国改革开放的初期,经济建设逐步ADJ决,微特电机的需求量越来越大,为适应形势的需要,先后从国外引进各类微特电机生产
线60多条及其相应技术,从而使我国微特电机的生产制造水平和规模化生产能力有了空前的提高。1988年,微特电机生产企业已发展到200多家,产品规格1500余种,年产微特电机达到1亿台。
    (4)快速发展阶段(1990年至今):这一时期的显著特点是三资企业和民营企业得到迅速发展,打破了国营企业一统天下的局面,微特电机生产企业有上千家。随着大批合资企业
和独资企业进入我国,徽特电机的生产技术水平也随之有了一定提高。与此同时,还研制开发了开关磁阻电机、超声波电机、双凸极永磁电机等微特电机新品种。
    我国微特电机工业经过50多年的发展,在技术水平、产品性能、规格品种、生产规模等方面都取得了长足的进步,但是,与国外先进水平相比还存在着一定的差距。其主要差距
表现在品种少、比功率(w/k8)小、寿命短、精度低、质量不稳定、可靠性差等方面,这些都有待于今后努力赶上。
    近年来,随着科学技术的发展和控制系统的不断更新,对微特电机的要求越来越高,同时,新技术、新材料、新工艺的应用,推动了微特电机的发展,出现了一些新的发展趋势,
大致有以下几个方面。
    1)无刷化。为了提高微特电机的可靠性,除了在电机结构上不断改进,使其能长期可靠地运行外,国际上一直致力于发展各种无刷电机,经过近20年的研制开发,取得了显著成果,如无刷直流电机,无刷自整角机,无刷旋转变压器等,许多电机已进入商品化生产*
    2)微型化*由于电子信息技术的快速发展和广泛应用,一方面要求微特电机向微型化方向发展,以适应电子产品日益微型化的需要,另一方面也为微特电机的微型化创造了条
件。微特电机的微型化,不仅指它的质量和体积,还指它的功率消耗。在现代电子信息产品中(如手机),电机往往是耗电量最大的元件之一。而在宁宙航行系统中,通常以燃料电池
或太阳能电池供电,所有电气元件的耗电量受到严格限制。在高空飞行中,飞行物质量每增加lkR,每小时就要多耗100kg左右的燃料。因此,微特电机的微型化是目前边切需要解决的问题。
    为了使电机微型化,通常采取改进设计,简化结构,采用新材料、新工艺等措施。目前,已有公司推出了外径仅o.8伽,轴长1.2mm,重量仅4m8的微型电动机,可以在人的血管中穿行。
    3)集成化。集成化是指借助近代微电子和计算机技术成就,将微特电机、变速器、传感器以及控制器等集成为一体,形成新一代电动伺服系统,亦称电子电动机,从而可明显提高系统的精度和可靠性。
    4)永磁化。随着微持电机向微、薄、轻化、无刷化和电子化的方向发展,永磁材料在微特电机今的普遍应用已是必然趋势。特别是,我国稀土资源丰富,约占世界稀土储量的四分之三,所研制生产钦铁硼(Nd—F旷B)永磁体的最大磁能积已达318.4U/m3,处于国际先进水平,为我国永磁电机的发展提供了良好条件。
    5)智能化。微特电机智能化是指在其控制单元中采用可编程控制器,实现电机速度和位置的自适应调整与控制。20世纪80年代初,单片机首先在步进电机逻辑控制中应用,现
在已推广到各类电机。目前己发展到16—32位单片机芯片。智能化的发展,改变了微特电机作为元件使用的传统概念,确立了微特电机作为一个小系统的设计、生产和使用的新概念,标志着微特电机发展已进入一个新阶段。
    6)新原理、新结构电机。随着新原理、新技术、新材料的发展,电机在很多方面突破了传统的观念。近年来,利用科学技术的最新成果,已研制出一些新型电机。例如,利用“逆压电效应”研制出超声波电动机;利用“霍尔效应”研制出霍尔效应白整角机;开关磁阻电机(SWtchedReluc船n既Motor,简称SR电机)以及在此基础上发展起来的双凸极永磁电机(DDubly Sa比则Perma既以Ma8net Motor,简称DSPM电机)等。此外,还有静电电动机、电介质电动机、磁致伸缩电机、仿生电机等。这类微特电机的发展,已经不再局限于传统的电磁理论,而将与其他学科相互结合,相互渗透,成为一门多学科交叉的边缘学科。这方面的研究工作尚待进一步深入。