馬達控制

電動馬達是將電能轉變為機械能的一種裝置,採用電力與磁場來產生扭矩,以旋轉轉子提供機械運作。


視採用馬達的應用狀況而定,馬達是由電腦化的控制系統來控制,例如固態邏輯控制或可編程邏輯控制器 (PLC) 來控制與管理其扭矩、速度,以及提供的動作或能量。馬達控制器可能具備用於控制馬達的許多功能,其中包括但不限於啟動、停止、過電流保護、過載保護、反轉、速度變更、慢轉、插入與程序控制。馬達控制器可從簡單到複雜,並能控制一部馬達或馬達群組。


馬達依據採用的電能來源,廣泛分為兩類:交流馬達與直流馬達。


直流馬達類型:依據磁場線圈與電樞線圈電路的配線方式,有序列、分流/並聯,以及複合。其他的直流馬達類型有永久磁鐵 (PMDC) 馬達與他激馬達。


交流馬達類型:交流感應馬達 (也稱為非同步馬達) 與同步馬達。其依據應用領域而進一步分類,例如單相、三相、鼠籠感應、雙電壓等。


還有其他類型的馬達,例如直流無刷馬達、步進馬達、磁阻馬達、磁滯馬達與通用馬達。



下列是市面上常見的馬達類型與其應用:


  • 有刷直流馬達 - 廣泛用於家用電器與車輛,而且控制簡易,因為速度與扭矩和施加的電壓/電流成比例。
  • 無刷直流 (BLDC) 馬達 - 最適合需要高可靠度、高效率、高單位工作容積功率,以及在寬廣的速度範圍中提供大量扭矩的各種應用。
  • PM 同步馬達 - 適合工業市場區塊中最複雜精密的應用。PMSM 最適合高精確度的固定速度驅動。它也具備高過載能力、高功率密度、極高效率與高度反應能力。
  • 交流感應馬達 (非同步) - ACIM 是在工業與消費者應用中最常用的馬達。因為沒有整流器/刷子,能在高負載時提供高可靠度與高效率,並能直接連接交流電線。
  • 步進馬達 - 步進馬達是具備多功能、無刷的同步馬達,廣泛用於各種應用。其能回應電輸入脈衝,以精確、獨立的角度增量 (步進) 來動作,最適合需要受控制精準動作的應用。
  • 伺服馬達 - 在涉及精確位置控制、速度控制與扭矩控制的應用中,伺服馬達擔任小巧、高效率而且非常關鍵的角色。

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