电机对于工农业来说至关重要，本文将会对电机的定义、分类、电机驱动的分类进行简介，并详细介绍永磁同步电机的原理、特点以及应用。

<strong>电机的定义</strong>

所谓电机，顾名思义，就是将电能与机械能相互转换的一种电力元器件。当电能被转换成机械能时，电机表现出电动机的工作特性；当电能被转换成机械能时，电机表现出发电机的工作特性。电机主要由转子，定子绕组，转速传感器以及外壳，冷却等零部件组成。

<strong>电机的分类<strong>

机器人电动伺服驱动系统是利用各种电动机产生的力矩和力，直接或间接地驱动机器人本体以获得机器人的各种运动的执行机构。

对工业机器人关节驱动的电动机，要求有最大功率质量比和扭矩惯量比、高起动转矩、低惯量和较宽广且平滑的调速范围。特别是像机器人末端执行器（手爪）应采用体积、质量尽可能小的电动机，尤其是要求快速响应时，伺服电动机必须具有较高的可靠性和稳定性，并且具有较大的短时过载能力。这是伺服电动机在工业机器人中应用的先决条件。

机器人对关节驱动电机的主要要求规纳如下：

1、快速性

电动机从获得指令信号到完成指令所要求的工作状态的时间应短。响应指令信号的时间愈短，电伺服系统的灵敏性愈高，快速响应性能愈好，一般是以伺服电动机的机电时间常数的大小来说明伺服电动机快速响应的性能。

2、起动转矩惯量比大

ADI今日宣布收购位于美国加利福尼亚州Santa Rosa的OneTree Microdevices公司。ADI公司是业界领先的混合信号解决方案供应商，提供从数据转换器、时钟到控制/电源调节等电缆接入解决方案。OneTree Microdevices的GaAs和GaN放大器具有业内最佳的线性度、输出功率和效率，收购该公司及产品组合后，使ADI公司能够支持下一代电缆接入网络的整个信号链。该笔交易的财务条款未予披露。

很多人已经发现了变频器对电机损伤的现象。例如，某水泵厂，近两年来，他的用户频繁报告水泵在保修期内发生损坏的现象。而过去，这个水泵厂的产品质量十分可靠。经过调查，发现这些损坏的水泵都是用变频器驱动的。

变频器的出现为工业自动化控制、电机节能带来了革新。工业生产中几乎离不开变频器，即使在日常生活中，电梯、变频空调也成为不可缺少的部分，变频器已经开始渗入到生产、生活的各个角落。然而，变频器也带来了许多前所未有的困扰，其中损伤电机就是最典型的现象之一。

很多人已经发现了变频器对电机损伤的现象。例如，某水泵厂，近两年来，他的用户频繁报告水泵在保修期内发生损坏的现象。而过去，这个水泵厂的产品质量十分可靠。经过调查，发现这些损坏的水泵都是用变频器驱动的。

齿槽转矩是指永磁同步电动机绕组开路时，电机回转一周内，由于电枢铁心开槽，有趋于最小磁阻位置的倾向而产生的周期性转矩。永磁同步电机的三相绕组在不通电且绕组开路的情况下，用手轻轻转动转子，你会感觉到转子上面有一个力在与你较劲。

这个力在一圈的范围内大小不均匀，而且会发现转子具有若干个定位点。在自然的状态下转子保持在这些定位点，只有外界施加一定的力，才能改变转子的位置，正因为这样齿槽转矩也被称为定位转矩。　

齿槽转矩的产生主要是由于定子齿槽的存在，齿槽转矩的产生会造成电机运行中的振动、噪声、启动和调速控制困难。如何抑制或消除齿槽转矩一直是永磁电机研究的重要方向，准确测量齿槽转矩可以为永磁电机设计和控制提供帮助，下面本文对几种齿槽转矩测试方法进行对比介绍。

一、传感器</a>的动态测量方法测量齿槽转矩

这是ADI公司JESD204B在线研讨会系列的第一部分，将讨论传输层的基本元素，及其在ADI高速ADC、DAC和收发器中的实现方式。

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<strong>功能模块设计</strong>

本模块可分为如下3个部分：

· 单片机系统：控制步进电动机；
· 外围电路：PIC单片机和步进电动机的接口电路；
· PIC程序：编写单片机控制步进电功机的接口程序，实现三角波信号的输出功能。

（1）步进电动机与单片机的接口。

单片机是性能极佳的控制处理器，在控制步进电机工作时，接口部件必须要有下列功能。

①电压隔离功能。

单片机工作在5V，而步进电机是工作在几十V，甚至更高。一旦步进电机的电压串到单片机中，就会损坏单片机；步进电机的信号会干扰单片机，也可能导致系统工作失误，因此接口器件必须有隔离功能。

②信息传递功能。

电动机在启动时需要的电流大概是额定电流的6倍左右。在这样的电流下，电动机会受到比正常工作时更大的冲击，这样的冲击会增加电机的损耗，减少电机的寿命，甚至当电流过大时会对机器内部的其他零件造成破坏。

电机软启动的研究主要是控制三相交流异步电机的启动，通过对三相交流异步电机的使用来实现电机的软启动，对电机的启动和停止提供保护。这样的技术被广泛的应用在工业领域中，工业上用这种技术来取代传统的Y/△启动，取得了不错的效果。

电动机软启动的原理如下：

1、当点击启动时，晶闸管内部的电压逐渐升高，这时的电机会在电压的作用下缓慢的加速运行；

2、当运行的速度达到所需速度时，晶闸管会实现全导通，在这时，点击的电压与额定电压相同，这样既能够实现电机的软启动，又符合机器的机械性能，这样的启动让整个过程能够平稳运行。

ADI Jesd204B在线研讨会系列第4讲，讨论确定性延迟和多芯片同步，以及在ADI转换器产品中的实现方式。

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<strong>作者：Li Zhen </strong>

应用工程师收到很多同学留言，询问ADI什么时候开始招实习生？我们2017年的实习计划将于4月正式开始，具体申请方式和招聘流程将在近日公布，敬请留意。今天先找来一位师兄和大家分享一下他的实习经历，而且他也通过实习期的优秀表现，在毕业以后正式加入ADI，完成了从学生到工程师的华丽转身。

依托于传统内燃汽车，采用驱动电机替代原有的内燃机，可形成最为简单的电动汽车电驱动系统。如图1所示，电驱动系统一般由驱动电机、离合器、齿轮箱和差速器组成，这是纯电动汽车传动系统布置的常规形式。在此种形式中，传统内燃机被一组动力电池和一台驱动电机所代替，离合器、变速器和差速器的布置形式与传统内燃机车辆的布置形式一致。其中的离合器和变速器也可以被自动变速器所代替，差速器的功能是通过机械传动使车辆曲线行驶时两侧车轮能够在不同速度下行驶。

由于驱动电机能够在较长的速度范围内提供相对恒定的功率，因此多级变速器可以被一个固定速比减速器所代替，并且离合器也可以省去，即无变速器，其传动形式如图2所示。这种传动系统一方面可以节省机械传动结构的重量和体积，另一方面可以减少由于换档所带来的控制难度。

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在印刷机械行业中，多电机的同步控制是一个非常重要的问题。由于印刷产品的特殊工艺要求，尤其是对于多色印刷，为了保证印刷套印精度（一般≤0.05mm），要求各个电机位置转差率很高（一般≤0.02%）。在传统的印刷机械中，以往大都采用以机械长轴作为动力源的同步控制方案，但机械长轴同步控制方案易出现振荡现象，各个机组互相干扰，而且系统中有许多机械零件，不方便系统维护和使用。随着机电一体化技术的发展，现场总线技术不断应用到各个领域并得到了广泛的应用。本文针对机组式印刷机械的同步需求，提出了一种基于CAN现场总线的同步控制解决方案，并得以验证。

<strong>无轴传动印刷机控制系统的同步需求</strong>

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<strong>作者：Ian Beavers, Matt Felmlee Analog Devices</strong>

随着使用多模数转换器(ADC)的高速信号采集应用的复杂性提高，每个转换器互补时钟解决方案将决定动态范围和系统的潜在能力。随着新兴每秒一千兆样本(GSPS) ADC的采样速率和输入带宽提高，系统的分布式采样时钟的能力和性能变得至关重要。以高频测量为目标的系统解决方案，例如电气测量仪器仪表和多转换器阵列应用，将需要尖端的时钟解决方案。选择专门的辅助时钟解决方案对防止ADC动态范围受限非常重要。根据目标输入带宽和频率，时钟抖动可能会反过来限制ADC的性能。转换器的高速JESD204B串行接口的低抖动和相位噪声、分配链路和对齐能力都是对优化系统性能极其重要的时钟属性。

ADI JESD204B在线研讨会系列第3讲讨论物理层及其在ADI转换器产品中的实现方式。同时还涉及信号完整性、加重和均衡方案。

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本文大兰电机小编将为您详细介绍电动机几种常用的调速方法。

1、电磁调速电动机调速方法

电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源(控制器)三部分组成。直流励磁电源功率较小，通常由单相半波或全波晶闸管整流器组成，改变晶闸管的导通角，可以改变励磁电流的大小。

电磁调速电动机的调速特点：

①调速平滑、无级调速；

②速度失大、效率低；

③对电网无谐影响；

④装置结构及控制线路简单、运行可靠、维修方便。

本方法适用于中、小功率，要求平滑动、短时低速运行的生产机械。

2、定子调压调速方法

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<strong>作者：Jonathan Harris，ADI公司应用工程师</strong>

<strong>简介</strong>

本视频介绍AD-FMCDAQ2-EBZ快速原型制作FMC模块；该模块集成两条14位、1.0 GSPS模数转换通道和两条16位、2.8 GSPS数模转换通道，这些通道均提供JESD204B高速串行数据接口。

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<strong><a href="http://adi.eetrend.com/files/2017-03/wen_zhang_/100005589-17555-gate-dr…：电机驱动系统中的门极驱动和电流反馈信号隔离技术</a></strong>

电机是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。在电路中用字母M(旧标准用D)表示。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。发电机在电路中用字母G表示。它的主要作用是利用机械能转化为电能，目前最常用的是，利用热能、水能等推动发电机转子来发电。

Analog Devices, Inc. (ADI)，今日宣布推出一系列集成了5kV隔离功能的隔离脉宽调制(PWM)控制器（共三个），它们均采用ADI屡获殊荣的iCoupler®技术。ADP1071-1和ADP1071-2是隔离同步反激式控制器，而ADP1074是隔离同步有源钳位正激控制器。

它们集成了通常需要几个分立器件的多个功能，如过压保护(OVP)、输出跟踪和用于提高能效的轻负载模式以及SR驱动器，与使用光耦合器的传统方法相比，板空间节省多达35%，系统可靠性大大提高。全新PWM控制器专为用于通用输入离线、工业或电信电源的隔离式DC/DC电源而设计。另一个重要特性包括使用PGOOD进行副边通信，以消除常见的隔离屏障约束，同时减少外部元器件数量。