如何通過(guò)減少換向極來(lái)較少換向器火花的產(chǎn)生

　　保持電刷與換向設(shè)備良好的工作狀態(tài)，保持優(yōu)良的換向性能是保證電機(jī)安全的重要條件。通常情況下，電機(jī)無(wú)火花運(yùn)行（或微弱的無(wú)害火花下運(yùn)行），換向設(shè)備表面氧化膜均勻而有光澤，電刷與換向設(shè)備磨損輕微等均可認(rèn)為是良好的換向性能的表征。

　　不同的換向火花對(duì)電機(jī)運(yùn)行的影響和危害不同，為了確定換向火花對(duì)電機(jī)運(yùn)行的影響和危害，首先需要了解什么是換向火花，其次就是需要換向火花的等級(jí)進(jìn)行分類了解，處理。

　　換向火花，一般指的是電機(jī)中換向設(shè)備在換向的時(shí)候產(chǎn)生的電火花。GB755-87標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的火花等級(jí)，是用兩種方法加以判別的。如果換向器使用的時(shí)候出現(xiàn)了炸鉤，這個(gè)問(wèn)題常常是因?yàn)樾谐滩坏轿?，而且，在電焊的時(shí)候用的時(shí)間還是非常長(zhǎng)的，如果電流比較大的話，這就表明在整個(gè)電焊頭上有一些比較臟的東西，通常來(lái)說(shuō)，炸鉤轉(zhuǎn)子基本上也都會(huì)報(bào)廢。一是電刷下火花特征，即火花大小、亮度和密集程度；二是火花對(duì)換向設(shè)備表面和電刷的損害程度。具體分類如下：1級(jí)和11/4級(jí)火花是無(wú)害火花，11/2級(jí)火花雖然在換向設(shè)備和電刷表面產(chǎn)生輕微灼痕，但仍允許長(zhǎng)期運(yùn)行，不致造成對(duì)電機(jī)的威脅；2級(jí)火花的電弧能量較大，會(huì)造成對(duì)換向設(shè)備和電刷的灼傷，是有害火花，只允許在過(guò)載時(shí)短時(shí)出現(xiàn)；3級(jí)火花是危險(xiǎn)火花，它能導(dǎo)致環(huán)火事故，不允許經(jīng)常出現(xiàn)。

　　換向器廠家一般會(huì)選擇通過(guò)減少換向極在減少換向火花的產(chǎn)生。用于交/直流電開(kāi)關(guān)、接觸器的電接觸點(diǎn)，電機(jī)換向器的保護(hù)、滅弧和改善通電性能。說(shuō)白了就是，電機(jī)電樞（也就是轉(zhuǎn)子）在工作中因通過(guò)電流而產(chǎn)生電樞磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)造成定子磁場(chǎng)發(fā)生畸變，造成電機(jī)換向火花。而加裝換向極，串接到電樞回路中，并使換向極的磁場(chǎng)方向與電樞磁場(chǎng)方向相反，用換向極磁場(chǎng)抵消（實(shí)際上不能完全抵消，只是削弱了）電樞磁場(chǎng)，保證定子磁場(chǎng)不發(fā)生太大地畸變，保證電機(jī)換向。

　　如何保證電機(jī)換向器達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量要求

　　換向設(shè)備是直流電機(jī)和交流換向設(shè)備電機(jī)重要、復(fù)雜的部件之一，也是電機(jī)制造中工藝復(fù)雜、要求嚴(yán)峻的部件之一。因此合理地選擇換向設(shè)備的結(jié)構(gòu)、材料及科學(xué)地設(shè)計(jì)和嚴(yán)格的執(zhí)行工藝，對(duì)保證電機(jī)制造質(zhì)量、安全運(yùn)轉(zhuǎn)和延長(zhǎng)使用壽命，都具有重要的意義。

　　直流電機(jī)常用換向設(shè)備的結(jié)構(gòu)型式有兩種:楔形換向設(shè)備和拱形換向設(shè)備。由于拱形換向設(shè)備換向片上只受一個(gè)力作用，壓圈與換向片之間的外側(cè)配合處有間隙存在，加之制造方便，結(jié)構(gòu)可靠，是目前應(yīng)用廣的一種換向設(shè)備。

　　據(jù)了解，作為電機(jī)的核心零部件之一，電機(jī)換向器性能的好壞與電機(jī)性能的優(yōu)劣息息相關(guān)，客戶對(duì)換向設(shè)備的精度、強(qiáng)度等要求非常嚴(yán)格。換向器行業(yè)的技術(shù)水平以及客戶認(rèn)證許可近幾年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科技水平也在不斷提高，換向器是我們?cè)谶M(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)加工活動(dòng)中會(huì)用到的一種構(gòu)件，這種構(gòu)件的使用不但提高了工作的效率，而且對(duì)我們的生產(chǎn)活動(dòng)是有幫助的。為此，采取了一系列質(zhì)量控制措施來(lái)保證產(chǎn)品質(zhì)量，始終高度重視產(chǎn)品質(zhì)量管理，在采購(gòu)環(huán)節(jié)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)、銷售環(huán)節(jié)實(shí)施了完備的質(zhì)量檢驗(yàn)程序，以確保產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。

　　由于換向設(shè)備是由許多換向片、云母片和金屬(或壓塑料)緊固件組成的，因此對(duì)換向設(shè)備的設(shè)計(jì)和各個(gè)零部件的加工精度要求較高，所采用的材料的電氣性能和物理性能必須符合規(guī)定，制造換向設(shè)備的工藝過(guò)程和采用的工藝參數(shù)也必須合理。

　　電機(jī)換向器位置數(shù)據(jù)讀取程序

　　位置數(shù)據(jù)讀取程序運(yùn)行：

　　M100為數(shù)據(jù)讀取DABS指令的驅(qū)動(dòng)軟元件，在M100為初始常閉狀態(tài)時(shí)驅(qū)動(dòng)DABS指令，伺服ON（Y4）和ABS傳送模式輸出（Y5），通過(guò)接收傳輸數(shù)據(jù)準(zhǔn)備完畢信號(hào)（X2）和 發(fā)送ABS請(qǐng)求信號(hào)，可一邊確認(rèn)相互的收發(fā)信，一邊進(jìn)行32 6位的數(shù)據(jù)通信。數(shù)據(jù)是通過(guò)bit0（x0）和bit1（x1）的2位的回路進(jìn)行的。此電動(dòng)勢(shì)由電刷從電樞兩端引出提供電流，無(wú)換向問(wèn)題，但仍然離不開(kāi)電刷。ABS數(shù)據(jù)讀出結(jié)束時(shí)，執(zhí)行結(jié)束標(biāo)志位M8029接通，讀取完成標(biāo)志M1接通。讀取的數(shù)據(jù)保存到D8340（低位）D8341（高位）寄存器內(nèi)。指令驅(qū)動(dòng)后5秒內(nèi)未接收到數(shù)據(jù)讀取完成標(biāo)志（M1）接通，則讀取超時(shí)軟元件（T10）接通，精車機(jī)報(bào)警。

　　位置數(shù)據(jù)讀取程序使用優(yōu)勢(shì)：

　　電機(jī)換向器位置數(shù)據(jù)讀取程序確定后，利用電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力作為動(dòng)力，控制起動(dòng)電阻的大小，達(dá)到減少電機(jī)起動(dòng)電流、增加起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使繞線式異步電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)刷自控運(yùn)行的裝置。在正常運(yùn)行的情況下，換向設(shè)備工作時(shí)表面會(huì)覆蓋一層黑褐色或者是其他顏色的薄膜，這層薄膜能夠加大換向回路中的電阻。有起動(dòng)電流小，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，自動(dòng)適應(yīng)電源及負(fù)載的變化，保護(hù)電機(jī)等特點(diǎn)換向設(shè)備是高速旋轉(zhuǎn)的設(shè)備，其轉(zhuǎn)子繞組會(huì)受到電動(dòng)力和離心力的作用，固然一直以來(lái)均是在額定參數(shù)下運(yùn)行。

　　電機(jī)換向器換向控制以及細(xì)分換向

　　細(xì)分控制是由換向控制電機(jī)的相電流來(lái)實(shí)現(xiàn)的，以電機(jī)換向設(shè)備為例，假如電機(jī)的額定相電流為3A，如果使用常規(guī)換向(如常用的恒流斬波方式)該電機(jī)，電機(jī)每運(yùn)行一步，其繞組內(nèi)的電流將從0突變?yōu)?A或從3A突變到0，相電流的巨大變化，必然會(huì)引起電機(jī)運(yùn)行的振動(dòng)和噪音。全球知名電機(jī)企業(yè)對(duì)換向器供應(yīng)商的研發(fā)實(shí)力、技術(shù)水平、社會(huì)責(zé)任、人員素質(zhì)、財(cái)務(wù)管理、環(huán)境保護(hù)、供貨經(jīng)驗(yàn)、裝備條件、流程管理和品質(zhì)管控等提出了較高要求，一般需要經(jīng)歷2-3年的認(rèn)證考察時(shí)間，方可獲得認(rèn)證許可成為其合格供應(yīng)商。

　　如果使用細(xì)分換向，在10細(xì)分的狀態(tài)下?lián)Q向該電機(jī)，電機(jī)每運(yùn)行一微步，其繞組內(nèi)的電流變化只有0.3A而不是3A，且電流是以正弦曲線規(guī)律變化，這樣就大大的改善了電機(jī)換向器的振動(dòng)和噪音，因此，在性能上的優(yōu)點(diǎn)才是細(xì)分的真正優(yōu)點(diǎn)。

　　由于細(xì)分換向要控制電機(jī)的相電流，所以對(duì)步進(jìn)電機(jī)換向器要有相當(dāng)高的技術(shù)要求和工藝要求，成本亦會(huì)較高，即：

　　1.“平滑”并不控制電機(jī)的相電流，只是把電流的變化率變緩一些，所以“平滑”并不產(chǎn)生微步，而細(xì)分的微步是可以用來(lái)定位的。

　　2.電機(jī)的相電流被平滑后，會(huì)引起電機(jī)力矩的下降，而細(xì)分控制不但不會(huì)引起電機(jī)力矩的下降，相反，力矩會(huì)有所增加。