【“脚手架”搭起支柱大产业——乐亭做大做强建筑支护装备产业集群探访】车间里,焊花飞舞,切割机轰鸣作响;堆场上,一根根脚手架钢管打包成垛,锃光瓦亮……近日,走进位于乐亭经济开发区的华北易安德脚手架制造有限公司,生产现场一片火热。
“近年来,乐亭县通过集群化引入、园区化培育、品牌化发展,实现了建筑支护装备产业从无到有、从弱到强,目前全县共聚集相关企业52家,年产值突破30亿元,这一产业也成为全省重点发展的县域特色产业集群之一。”乐亭县委书记李轶说,乐亭将围绕打造面向中高端市场的中国北方建筑支护装备产业生产、租赁和出口基地这一目标,提升科技研发能力,打造生态链条,实现产业“专而精、精而强”。预计到2025年,乐亭建筑支护装备产业年产值将突破100亿元。
从当“红娘”到当“保姆”
“企业来了,就能享受最优的营商环境、最好的要素配置、最大的政策支持、最快的办事通道……”近日,乐亭县副县长王云祥接待了来自中国基建物资租赁承包协会的客商,介绍起该县对建筑支护装备产业的支持力度如数家珍。
“2016年,4家企业签约落地,开启了这一县域特色产业的‘元年’。”王云祥说,如今蓬勃发展的建筑支护装备产业,就像自己看着长大的孩子。
而作为农业年产值占GDP近五分之一的农业大县,乐亭为何要攀上“脚手架”?王云祥则比喻说:“这就像一场相亲,是城市和产业在相互选择后的双向奔赴。”
在推动县域经济高质量发展过程中,乐亭一直积极改变农业的主导地位,谋求新的经济增长点。抢抓京津冀协同发展机遇,依托北京产业转移,引进一批拥有核心技术、产品应用广泛、资本实力较强的企业,形成产业集群,成了全县上下的共识。
彼时,“嗅到”搬迁气息的华北易安德脚手架制造有限公司董事长刘建林,正寻找落足之地:“交通便利,配套完善,环境优质,3个因素必不可少。”
而乐亭则恰恰三要素兼备——毗邻京津,境内港口航线丰富,物流成本低;县域内钢铁、金属表面处理、精密铸件等产业配套企业集中;让企业少跑腿、少折腾、少等候,让项目快推进、快达产、快见效,营商环境优质。
2016年,时任乐亭县商务和投资促进局局长的王云祥,带领相关配套企业负责人进行了一次“组团拜访”,现场拿出了原材料供应、产品表面处理、物流运输等主要产销数据。
“乐亭的海运代替北京的陆运,就拿运到广州来说,一吨成本就能省下300多元。”算过账,刘建林也“铁了心”。
2017年初,刘建林的公司开工建设。同期入驻的,还有华北康港钢构有限公司等“圈内”企业。
招商时是“红娘”,企业落地后当好“保姆”。乐亭县成立了县政府主要领导任组长的建筑支护装备产业发展领导小组,并承诺企业发展遇到问题可随时到县委、县政府“推门进、当面谈”。同时,各部门围绕项目建设“全周期”,着力做到登记注册零差错、全程服务零障碍,打造审批最快、执法最公、政策最优、服务最好、配套最全的发展环境。
在全方位“保姆式”呵护下,建筑支护装备产业在乐亭快速茁壮成长——“易安德”项目从开工到投产用时239天;天津鑫烁钢构唐山亿宁项目实现了两个月产品下线的“超速度”……
从低端应用到高端产品
从“易安德”出发,驾车仅需几分钟,便到达了河钢集团唐钢公司。
“随着唐山钢铁产业向沿海布局,特别是河钢集团唐钢公司落地乐亭经济开发区,成了建筑支护装备产业链的最重要一环。”乐亭经济开发区管委会副主任阚乐营说,当高产能遇上高耗钢,便换来了产业高质量发展。
依托钢铁产业优势,乐亭不断延伸产业链条,积极发挥江苏速捷、天津源美等行业龙头企业的行业带动作用,大力发展新型脚手架、爬升体系、钢模板、木模板、铝模板等建筑支护装备产业,不断完善配套产业。
走进乐亭源美模架科技有限公司展厅,记者发现这里的产品各式各样,琳琅满目。
“我们主要生产和出口建筑用系统脚手架产品,包括圆盘系统、碗扣系统、星星系统、门架系统等,主要面向欧美、澳大利亚、东南亚、中东和南非等国家和地区。”公司总经理贺岗说,去年8月项目建成,截至目前,实现产出约1万吨,出口创汇达1000万美元。
看似粗放的脚手架,竟会有如此高价值?“国外订单价值大,要求也颇为苛刻,因此我们努力取得了ISO9001质量体系认证,以及欧洲焊接认证,达到了澳大利亚、马来西亚标准等,拥有专利10多项。”贺岗说。
除了高端化,产品高价值还在于生产流程低成本。“管材生产、零部件加工、表面镀锌刷漆处理,每个订单的生产流程,都能在园区内完成,无疑减少了很大成本。”贺岗说,这也是将生产基地从天津搬到这里的原因。
“焊接是建筑支护装备生产中的重要工序,而焊接所必需的氩气,则来自唐钢生产所产生的废气。”贺岗边说边用笔算起来,跟之前专门采购相比,每吨脚手架能降低约200元成本。
针对基建物资租赁经营利润高、税收贡献大、无污染排放等特点,乐亭通过实行零成本注册、无偿提供经营场所等方式,成功吸引北京德盛九合、北京盛明建达等14家租赁企业落户运营。
今后,乐亭还将加快建筑支护装备产业向金融保险、研发检测、信息平台、承包劳务等服务领域拓展,进一步强化全产业链生态圈,让链中企业各有“绝活”,服务于不同建筑领域。“我们引进的建筑支护企业均有自主研发和设计能力,生产中高端产品。”阚乐营介绍,建筑支护装备产业逐渐成为县域经济发展的新动能,带动全县产业结构向上游突破,向高端突破。
从单打独斗到抱团聚力
产品强度合格,管材成分配比合格……日前,在乐亭源美模架科技有限公司产品检验检测中心,工作人员利用仪器对脚手架产品从物理和化学方面进行检验。
“被检验的不光是我们自己的产品,还有园区内其他企业的产品,全部是免费的。”贺岗说。
一家企业为何为同园区同行业企业提供免费服务?贺岗指着实验室门口的牌子说,这是由乐亭县市场监督管理局联合乐亭县建筑支护装备协会共同打造的“一站式”服务检验检测中心,为协会会员所共享。
随着产业集群壮大,如何实现行业健康竞争、科学决策、共同发展成为亟须解决的问题。为此,今年初,乐亭成立建筑支护装备协会,目前会员单位总数达55家,几乎实现建筑支护装备产业链条全覆盖。
该协会成立的意义何在?变“单打独斗”为“抱团闯市场”。
该协会自成立以来,积极协助地方政府以商招商、以企招企,同时本着互帮互助、资源对接、引领行业、回报社会的宗旨,搭建企业间交流合作平台,整合资源做大做强,提升行业优势和竞争力,拓展产品销售国内外市场,主推区域品牌。
“作为在乐亭县新兴的产业,建筑支护装备产业底子薄、影响力弱,尤其在原材料采购上,体现得极为明显。”作为该协会秘书长,贺岗一语道出协会带来的实在效益。“通过会员单位需求对接,我们变单独采购为集体团购,不仅能进一步压缩成本,更能提升话语权。”
对于乐亭建筑支护装备产业来说,提升话语权关键在于产品质量和品牌效应。
“虽然我们有这样的检验检测设备和人员,但目前还不具备专业资质,无法出具广泛认可的检验检测报告,这方面还需进一步加强。”贺岗说,目前,唐山市和乐亭县市场监督管理部门正加紧对接,积极开展绿色认证、有机认证、强制性认证、国际认证等认证工作,加快制定地方团体标准,推动与科研院所技术交流与合作,提升检验检测能力,规范区域行业秩序,提升行业知名度与美誉度。(乐亭发布)
“近年来,乐亭县通过集群化引入、园区化培育、品牌化发展,实现了建筑支护装备产业从无到有、从弱到强,目前全县共聚集相关企业52家,年产值突破30亿元,这一产业也成为全省重点发展的县域特色产业集群之一。”乐亭县委书记李轶说,乐亭将围绕打造面向中高端市场的中国北方建筑支护装备产业生产、租赁和出口基地这一目标,提升科技研发能力,打造生态链条,实现产业“专而精、精而强”。预计到2025年,乐亭建筑支护装备产业年产值将突破100亿元。
从当“红娘”到当“保姆”
“企业来了,就能享受最优的营商环境、最好的要素配置、最大的政策支持、最快的办事通道……”近日,乐亭县副县长王云祥接待了来自中国基建物资租赁承包协会的客商,介绍起该县对建筑支护装备产业的支持力度如数家珍。
“2016年,4家企业签约落地,开启了这一县域特色产业的‘元年’。”王云祥说,如今蓬勃发展的建筑支护装备产业,就像自己看着长大的孩子。
而作为农业年产值占GDP近五分之一的农业大县,乐亭为何要攀上“脚手架”?王云祥则比喻说:“这就像一场相亲,是城市和产业在相互选择后的双向奔赴。”
在推动县域经济高质量发展过程中,乐亭一直积极改变农业的主导地位,谋求新的经济增长点。抢抓京津冀协同发展机遇,依托北京产业转移,引进一批拥有核心技术、产品应用广泛、资本实力较强的企业,形成产业集群,成了全县上下的共识。
彼时,“嗅到”搬迁气息的华北易安德脚手架制造有限公司董事长刘建林,正寻找落足之地:“交通便利,配套完善,环境优质,3个因素必不可少。”
而乐亭则恰恰三要素兼备——毗邻京津,境内港口航线丰富,物流成本低;县域内钢铁、金属表面处理、精密铸件等产业配套企业集中;让企业少跑腿、少折腾、少等候,让项目快推进、快达产、快见效,营商环境优质。
2016年,时任乐亭县商务和投资促进局局长的王云祥,带领相关配套企业负责人进行了一次“组团拜访”,现场拿出了原材料供应、产品表面处理、物流运输等主要产销数据。
“乐亭的海运代替北京的陆运,就拿运到广州来说,一吨成本就能省下300多元。”算过账,刘建林也“铁了心”。
2017年初,刘建林的公司开工建设。同期入驻的,还有华北康港钢构有限公司等“圈内”企业。
招商时是“红娘”,企业落地后当好“保姆”。乐亭县成立了县政府主要领导任组长的建筑支护装备产业发展领导小组,并承诺企业发展遇到问题可随时到县委、县政府“推门进、当面谈”。同时,各部门围绕项目建设“全周期”,着力做到登记注册零差错、全程服务零障碍,打造审批最快、执法最公、政策最优、服务最好、配套最全的发展环境。
在全方位“保姆式”呵护下,建筑支护装备产业在乐亭快速茁壮成长——“易安德”项目从开工到投产用时239天;天津鑫烁钢构唐山亿宁项目实现了两个月产品下线的“超速度”……
从低端应用到高端产品
从“易安德”出发,驾车仅需几分钟,便到达了河钢集团唐钢公司。
“随着唐山钢铁产业向沿海布局,特别是河钢集团唐钢公司落地乐亭经济开发区,成了建筑支护装备产业链的最重要一环。”乐亭经济开发区管委会副主任阚乐营说,当高产能遇上高耗钢,便换来了产业高质量发展。
依托钢铁产业优势,乐亭不断延伸产业链条,积极发挥江苏速捷、天津源美等行业龙头企业的行业带动作用,大力发展新型脚手架、爬升体系、钢模板、木模板、铝模板等建筑支护装备产业,不断完善配套产业。
走进乐亭源美模架科技有限公司展厅,记者发现这里的产品各式各样,琳琅满目。
“我们主要生产和出口建筑用系统脚手架产品,包括圆盘系统、碗扣系统、星星系统、门架系统等,主要面向欧美、澳大利亚、东南亚、中东和南非等国家和地区。”公司总经理贺岗说,去年8月项目建成,截至目前,实现产出约1万吨,出口创汇达1000万美元。
看似粗放的脚手架,竟会有如此高价值?“国外订单价值大,要求也颇为苛刻,因此我们努力取得了ISO9001质量体系认证,以及欧洲焊接认证,达到了澳大利亚、马来西亚标准等,拥有专利10多项。”贺岗说。
除了高端化,产品高价值还在于生产流程低成本。“管材生产、零部件加工、表面镀锌刷漆处理,每个订单的生产流程,都能在园区内完成,无疑减少了很大成本。”贺岗说,这也是将生产基地从天津搬到这里的原因。
“焊接是建筑支护装备生产中的重要工序,而焊接所必需的氩气,则来自唐钢生产所产生的废气。”贺岗边说边用笔算起来,跟之前专门采购相比,每吨脚手架能降低约200元成本。
针对基建物资租赁经营利润高、税收贡献大、无污染排放等特点,乐亭通过实行零成本注册、无偿提供经营场所等方式,成功吸引北京德盛九合、北京盛明建达等14家租赁企业落户运营。
今后,乐亭还将加快建筑支护装备产业向金融保险、研发检测、信息平台、承包劳务等服务领域拓展,进一步强化全产业链生态圈,让链中企业各有“绝活”,服务于不同建筑领域。“我们引进的建筑支护企业均有自主研发和设计能力,生产中高端产品。”阚乐营介绍,建筑支护装备产业逐渐成为县域经济发展的新动能,带动全县产业结构向上游突破,向高端突破。
从单打独斗到抱团聚力
产品强度合格,管材成分配比合格……日前,在乐亭源美模架科技有限公司产品检验检测中心,工作人员利用仪器对脚手架产品从物理和化学方面进行检验。
“被检验的不光是我们自己的产品,还有园区内其他企业的产品,全部是免费的。”贺岗说。
一家企业为何为同园区同行业企业提供免费服务?贺岗指着实验室门口的牌子说,这是由乐亭县市场监督管理局联合乐亭县建筑支护装备协会共同打造的“一站式”服务检验检测中心,为协会会员所共享。
随着产业集群壮大,如何实现行业健康竞争、科学决策、共同发展成为亟须解决的问题。为此,今年初,乐亭成立建筑支护装备协会,目前会员单位总数达55家,几乎实现建筑支护装备产业链条全覆盖。
该协会成立的意义何在?变“单打独斗”为“抱团闯市场”。
该协会自成立以来,积极协助地方政府以商招商、以企招企,同时本着互帮互助、资源对接、引领行业、回报社会的宗旨,搭建企业间交流合作平台,整合资源做大做强,提升行业优势和竞争力,拓展产品销售国内外市场,主推区域品牌。
“作为在乐亭县新兴的产业,建筑支护装备产业底子薄、影响力弱,尤其在原材料采购上,体现得极为明显。”作为该协会秘书长,贺岗一语道出协会带来的实在效益。“通过会员单位需求对接,我们变单独采购为集体团购,不仅能进一步压缩成本,更能提升话语权。”
对于乐亭建筑支护装备产业来说,提升话语权关键在于产品质量和品牌效应。
“虽然我们有这样的检验检测设备和人员,但目前还不具备专业资质,无法出具广泛认可的检验检测报告,这方面还需进一步加强。”贺岗说,目前,唐山市和乐亭县市场监督管理部门正加紧对接,积极开展绿色认证、有机认证、强制性认证、国际认证等认证工作,加快制定地方团体标准,推动与科研院所技术交流与合作,提升检验检测能力,规范区域行业秩序,提升行业知名度与美誉度。(乐亭发布)
#每日一善[超话]# #每日一善# #阳光信用#
欢乐总是衍生于你之外的事物,而喜悦是由内而生的。今天让你欢乐的事情,明天可能会让你痛苦,或者它将会离你而去,所以一旦失去它,你将会感到痛苦。要想改变生命,请记住我们首先需要在思想上作新选择。当我们自己改变思想时,外在世界将作出不同于从前的回应。
欢乐总是衍生于你之外的事物,而喜悦是由内而生的。今天让你欢乐的事情,明天可能会让你痛苦,或者它将会离你而去,所以一旦失去它,你将会感到痛苦。要想改变生命,请记住我们首先需要在思想上作新选择。当我们自己改变思想时,外在世界将作出不同于从前的回应。
【系统讲一讲电机的分类】
直流电机
有刷电机:
在直流电机中,为了让转子转起来,需要不断改变电流方向,否则转子只能转半圈。所以直流电机需要换向器。广义的直流电机包括有刷电机和无刷电机。有刷电机又称直流电机或碳刷电机,常说的直流电机就是指有刷直流电机。
无刷电机:
无刷电机在某些领域也称直流变频电机(BLDC),有外转子无刷电机和内转子无刷电机之分。单个的无刷电机不是一套完整的动力系统,必须通过无刷电子调速器才能实现连续不断的运转。
调速原理:
直流(有刷)电机通过调节电压、串接电阻、改变励磁都可以调速,但是实际以调节电压最为常用,目前主要使用PWM调速。但是电刷和换向器长期磨损,同时在换向的时候有巨大的电流变化,非常容易产生火花,换向器和电刷限制了直流电动机的容量和速度,使得直流电动机的调速遇到了瓶颈。
三相交流电机
交流电机分为同步电机和异步电机,同步电机多用于发电机,异步电机多用于电动机。
电机的外壳是定子,定子上有三相对称交流绕组,由于三相电顺序变化,形成一个旋转的合成磁场,磁场的旋转速度就是同步转速。
同步转速n=60f/p,f是频率,p是极对数,比如对于接入国家电网50Hz的2极电动机(即极对数为1对),那么转速n=60*50/1=3000r/min。同理,4极,6极,8极电机同步转速为1500,1000,750 。
异步电机
结构简单,转子为闭合线圈,比如鼠笼式。转子线圈将切割旋转磁场,产生感应电动势,进而产生感应电流,最后产生旋转磁场,这样转子就变成了一个电磁铁,将跟随定子磁场旋转,所以转子的转速必然<定子的旋转磁场,这样才能切割磁感线。
即转子的异步转速<同步转速,转子与定子磁场存在转速差,所以称之为异步电机。不同厂家生产的异步电机额定转速略有差异,2极电机约2800+r/min,4极,6极,8极异步约为1400+,950+,700+。
异步电机空载时转速高,有负载时转速下降。异步电动机结构简单,维护方便,运行可靠价格便宜,得到广泛应用。
同步电机
如果让转子速度=定子磁场旋转速度,就成为了同步电机,此时就需要把定子变成一个电磁铁或永磁铁,即给定子通电,此时不需要再切割磁感线就能旋转,旋转速度与磁场旋转速度相同,即形成同步电机。同步电机转子结构比异步电机复杂,价格高,在生产生活中应用不如异步电机广泛,主要用作发电机上,现在火电站,水电站、汽轮机、水轮机基本都是同步电机。
三相交流异步电机的调速
理论上异步电动机控制交流电频率、电压、或者转子的电阻、电机的磁极分布都可以调速,但是实际上实现无极调速用调节频率和电压的方法实现。由于调压调速范围不大,一般只能用在调速要求不高的场合,应用并不广泛。
变频调速:说到变频,大家可能都听说过。变频调速的全称是变压变频调速(VVVF),也就是在改变频率的时候改变电压,这样异步电动机的调速范围就足够大了。变频器可以分为两个大类:交交变频和交直交变频。
交-交变频:将交流电直接通过电力电子器件变换为另一个频率的交流电,最高输出频率不能超过输入频率的一半,所以一般只用在低转速、大容量的系统中,可以省去庞大的齿轮减速箱。
交-直-交变频器将交流电先整流变成直流,再通过逆变器变成可控频率和电压的交流,配合PWM技术,这种变频器可以实现大范围的变压变频。
三相交流同步电机的调速
同步机没有转差率,在结构确定的情况下,控制电压不能改变转速,所以在变频器出现之前,同步电动机是完全不能调速的。变频器的出现让交流同步电动机也有了巨大的调速范围,因其转子也有独立励磁(永磁体或者电励磁),其调速范围要比异步电动机更宽,同步电动机焕发了新的生机。同步电动机变压变频调速系统可以分为他控变频调速和自控变频调速。
对于他控变频调速,和异步电动机的变频调速类似,也可以根据其数学模型采用SVPWM等控制方式来实现控制,其性能还要优于普通交流异步电动机。自控变频同步电动机在发展过程中曾经有多种名字,比如无换向器电机;当采用永磁体且输入三相正弦波时,可以称为正弦波永磁同步电动机;而如果输入方波,那么就可以称为梯形波永磁同步电动机。
单相交流异步电机
单相交流串励电动机(有刷)
俗称串励电机或通用电机(UniversalMotor国外叫法,因交直流通用而得名),电枢绕组和励磁绕组串联在一起工作。单相串励电动机又叫做交直流两用串励电动机,它既可以使用交流电源工作,也可以使用直流电源工作。
单相交流鼠笼式电机(无刷)
单相电流通过电枢绕组时产生的是脉振磁场而不是旋转磁场,所以单相异步电动机不能自起动。为了解决起动问题,单相交流供电的异步电动机实际上往往做成两相的。一般用于起动转矩要求不高的场合,如小型车床、小型电冰箱等,缺点是不能调速。
步进电机
开环步进电机
步进电机是一种感应电机,虽然由直流电流供电,但是不能理解为直流电机,步进电机是将电脉冲信号转变为角位移的开环控制电机,应用于低速场合—每分钟转速不超过1000r/min,最佳工作区间是150~500r/min。
闭环步进电机
除了开环步进电机,还有在电机尾部添加了编码器,可以实现闭环控制的步进电机。高速力矩比开环步进大,常见应用在0-1500rpm场合。
伺服电机
伺服电机(servo motor)也叫执行电机,可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。与步进电机原理结构不同的是,伺服电机由于把控制电路放到了电机之外,里面的电机部分就是标准的直流电机或交流感应电机。
伺服采用闭环控制,同闭环步进一样存在位置跟踪误差,需要调试才能使用。步进和伺服电机的原始扭矩不够用的情况下,往往需要配合减速机进行工作,可以使用减速齿轮组或行星减速器。
直流电机
有刷电机:
在直流电机中,为了让转子转起来,需要不断改变电流方向,否则转子只能转半圈。所以直流电机需要换向器。广义的直流电机包括有刷电机和无刷电机。有刷电机又称直流电机或碳刷电机,常说的直流电机就是指有刷直流电机。
无刷电机:
无刷电机在某些领域也称直流变频电机(BLDC),有外转子无刷电机和内转子无刷电机之分。单个的无刷电机不是一套完整的动力系统,必须通过无刷电子调速器才能实现连续不断的运转。
调速原理:
直流(有刷)电机通过调节电压、串接电阻、改变励磁都可以调速,但是实际以调节电压最为常用,目前主要使用PWM调速。但是电刷和换向器长期磨损,同时在换向的时候有巨大的电流变化,非常容易产生火花,换向器和电刷限制了直流电动机的容量和速度,使得直流电动机的调速遇到了瓶颈。
三相交流电机
交流电机分为同步电机和异步电机,同步电机多用于发电机,异步电机多用于电动机。
电机的外壳是定子,定子上有三相对称交流绕组,由于三相电顺序变化,形成一个旋转的合成磁场,磁场的旋转速度就是同步转速。
同步转速n=60f/p,f是频率,p是极对数,比如对于接入国家电网50Hz的2极电动机(即极对数为1对),那么转速n=60*50/1=3000r/min。同理,4极,6极,8极电机同步转速为1500,1000,750 。
异步电机
结构简单,转子为闭合线圈,比如鼠笼式。转子线圈将切割旋转磁场,产生感应电动势,进而产生感应电流,最后产生旋转磁场,这样转子就变成了一个电磁铁,将跟随定子磁场旋转,所以转子的转速必然<定子的旋转磁场,这样才能切割磁感线。
即转子的异步转速<同步转速,转子与定子磁场存在转速差,所以称之为异步电机。不同厂家生产的异步电机额定转速略有差异,2极电机约2800+r/min,4极,6极,8极异步约为1400+,950+,700+。
异步电机空载时转速高,有负载时转速下降。异步电动机结构简单,维护方便,运行可靠价格便宜,得到广泛应用。
同步电机
如果让转子速度=定子磁场旋转速度,就成为了同步电机,此时就需要把定子变成一个电磁铁或永磁铁,即给定子通电,此时不需要再切割磁感线就能旋转,旋转速度与磁场旋转速度相同,即形成同步电机。同步电机转子结构比异步电机复杂,价格高,在生产生活中应用不如异步电机广泛,主要用作发电机上,现在火电站,水电站、汽轮机、水轮机基本都是同步电机。
三相交流异步电机的调速
理论上异步电动机控制交流电频率、电压、或者转子的电阻、电机的磁极分布都可以调速,但是实际上实现无极调速用调节频率和电压的方法实现。由于调压调速范围不大,一般只能用在调速要求不高的场合,应用并不广泛。
变频调速:说到变频,大家可能都听说过。变频调速的全称是变压变频调速(VVVF),也就是在改变频率的时候改变电压,这样异步电动机的调速范围就足够大了。变频器可以分为两个大类:交交变频和交直交变频。
交-交变频:将交流电直接通过电力电子器件变换为另一个频率的交流电,最高输出频率不能超过输入频率的一半,所以一般只用在低转速、大容量的系统中,可以省去庞大的齿轮减速箱。
交-直-交变频器将交流电先整流变成直流,再通过逆变器变成可控频率和电压的交流,配合PWM技术,这种变频器可以实现大范围的变压变频。
三相交流同步电机的调速
同步机没有转差率,在结构确定的情况下,控制电压不能改变转速,所以在变频器出现之前,同步电动机是完全不能调速的。变频器的出现让交流同步电动机也有了巨大的调速范围,因其转子也有独立励磁(永磁体或者电励磁),其调速范围要比异步电动机更宽,同步电动机焕发了新的生机。同步电动机变压变频调速系统可以分为他控变频调速和自控变频调速。
对于他控变频调速,和异步电动机的变频调速类似,也可以根据其数学模型采用SVPWM等控制方式来实现控制,其性能还要优于普通交流异步电动机。自控变频同步电动机在发展过程中曾经有多种名字,比如无换向器电机;当采用永磁体且输入三相正弦波时,可以称为正弦波永磁同步电动机;而如果输入方波,那么就可以称为梯形波永磁同步电动机。
单相交流异步电机
单相交流串励电动机(有刷)
俗称串励电机或通用电机(UniversalMotor国外叫法,因交直流通用而得名),电枢绕组和励磁绕组串联在一起工作。单相串励电动机又叫做交直流两用串励电动机,它既可以使用交流电源工作,也可以使用直流电源工作。
单相交流鼠笼式电机(无刷)
单相电流通过电枢绕组时产生的是脉振磁场而不是旋转磁场,所以单相异步电动机不能自起动。为了解决起动问题,单相交流供电的异步电动机实际上往往做成两相的。一般用于起动转矩要求不高的场合,如小型车床、小型电冰箱等,缺点是不能调速。
步进电机
开环步进电机
步进电机是一种感应电机,虽然由直流电流供电,但是不能理解为直流电机,步进电机是将电脉冲信号转变为角位移的开环控制电机,应用于低速场合—每分钟转速不超过1000r/min,最佳工作区间是150~500r/min。
闭环步进电机
除了开环步进电机,还有在电机尾部添加了编码器,可以实现闭环控制的步进电机。高速力矩比开环步进大,常见应用在0-1500rpm场合。
伺服电机
伺服电机(servo motor)也叫执行电机,可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。与步进电机原理结构不同的是,伺服电机由于把控制电路放到了电机之外,里面的电机部分就是标准的直流电机或交流感应电机。
伺服采用闭环控制,同闭环步进一样存在位置跟踪误差,需要调试才能使用。步进和伺服电机的原始扭矩不够用的情况下,往往需要配合减速机进行工作,可以使用减速齿轮组或行星减速器。
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