电动机能耗制动控制步进图(请简单叙述电动机能

1. 请简单叙述电动机能耗制动运行的过程

电机的制动有两种：

1。

机械制动：在切断电源后，利用机械装置使电机迅速停转的方法称为机械制动。应用较普遍的机械制动装置有电磁抱闸和电磁离合器两种。

2。电力制动：使电机在切断电源后，产生一和电机实际旋转方向相反的电磁力矩（制动力矩），迫使电机迅速停转的方法称为电力制动。常用的电力制动方法有反接制动和能耗制动等。你看见的就是电力制动，原理如下： （1）反接制动是将运动中的电机电源反接，以改变电机定子绕组中的相序，从而使定子绕组的旋转磁场反向，转子受到与原旋转方向相反的制动力矩而迅速停转。（2）所谓能耗制动，就是在电机脱离三相电源之后，在定子绕组上加一个直流电压，通入直流电流，产生静止的磁场，利用转子感应电流与该静止磁场的作用以达到制动的目的。

2. 电动机能耗制动工作原理

无刷电机制动是通常利用电机自身进行快速制动。

有两种制动方法：1.电制动：把主电断开，接入一个反向电压，转子快停转了,脱开,可实现电制动。2.机械制动：把主电断开，接入一个反向电压，转子快停转了，如果在转子一端有刹车装置,可实现机械制动。

电机不加驱动电压自由滑行的状态实际上并不存在,一个是电机存在齿槽定位力矩，就是电机在开路状态，转动无刷电机的轴能够感觉有一顿一顿的阻力。是由转子永磁和定子磁路闭合形成的，因此转子即使处于自由状态，也是静止特定位置。另外由于此时电机处于发电状态，虽然开关管是处于关断状态，但是开关管并联的有反向二极管，恰好处于正向导通的状态，它能够把发电状态产生的能量反馈回电源，必然转化为制动力矩。如果转子速度比较高，还应该考虑电源的泄放能力。一般转速度不用考虑。因此在电机初始减速阶段可以利用以上制动力把电机速度降低在考虑其它的转动措施。

通常利用电机自身进行快速制动有两种简单的办法，一种是能耗制动，一种是短接制动，能耗制动是把电机的动能消耗在外部制动电阻上，短接制动是把电机的动能消耗在电机的定子绕组上。显然能耗制动对于减少电机发热更加有利。但是短接制动不需要对于硬件进行任何改动，简单方便是其突出的优点，所以我们重点研究短接制动。所谓短接制动是指在刹车时能做到让电机的驱动MOS管上桥臂（或者下桥臂）全部导通而下桥臂（或者上桥臂）截止状态，电机的三相定子绕组全部被短接。处于发电状态的电机，相当于电源被短路。因为绕组的电阻比较小，所以能产生很大的短路电流，电机的动能被快速释放，从而使电机瞬时产生极大的制动力矩，能够达到快速刹车的效果。电机速度越高，短路电流越大，制动力也越大。但是必须考虑不能够超过超过MOS管的承受能力，因此一般等待电机速度降低到一定程度再使用短接制动。具体到我们当前的硬件电路，其下桥臂带有PWM控制。所以采用下桥臂的三相接线短接的方式，这样还可以对于刹车力度进行适当的调节。为了避免在电机高速时产生过大的短路电流，超过MOS管的承受能力，一般开始短接制动时PWM控制的占空比不要超过30%。当电机的速度降低为低速时，为了加大制动力矩，即使采用100%的占空比对于MOS管也是安全的

3. 请简单叙述电动机能耗制动运行的过程及原理

根据左手定则确定出转子电流和恒定磁场作用所产生的转矩方向与转子转速方向相反，故为制动转矩，此时电机把原来储存的动能或重物的位能吸收后变成电能消耗在转子电路中。

能耗制动就是将运行中的电动机，从交流电源上切除并立即接通直流电源，在定子绕组接通直流电源时，直流电流会在定子内产生一个静止的直流磁场，转子因惯性在磁场内旋转，并在转子导体中产生感应电势有感应电流流过，并与恒定磁场相互作用消耗电动机转子惯性能量产生制动力矩，使电动机迅速减速，最后停止转动。

4. 在电动机能耗制动中消耗的是什么

（1）回馈制动

实际转速高于同步转速时，电机就属于回馈制动状态。这时转子的感应电动势和转子电流的方向与电动状态时相反，转矩方向与同步转速方向相反，达到自动制动效果。

（2）反接制动

就是突然改变电源相序。用于停车，反向。但不容易准确停车，反向用得多。

（3）能耗制动

和直流电机一样可以用能耗制动。切断定子交流电，将其接在直流电源上。

5. 电动机在能耗制动下工作

有刹车。

盘式电机又叫碟式电机， 具有体积小、重量轻、结构紧凑、效率高的特点。

该电机是电动葫芦、环链葫芦、等理想配套设备。一般电机的转子和定子是里外套着装的，盘式电机为了薄，定子在平的基板上，转子是盖在定子上的，一般定子是线圈，转子是永磁体或粘有永磁体的圆盘。

其特点:

1.盘式纯铜芯电机，断电自动刹车，吊运更把按全。

2.180级漆包线，耐高温，纯铜芯电机，动力十足，散热快，工作时间长，效率高。

6. 简述异步电动机的能耗制动方法及原理

三相异步电动机的能耗制动控制是一种常见的控制方法,能耗制动的工作原理、和控制过程,以及能耗制动的机械特性,做进一步的阐述,能够为教学工作带来促进作用。

7. 请简单叙述电动机能耗制动运行的过程及原因

电动机的电气制动:电气制动是电动机停转过程中，产生一个与转向相反的电磁力矩，作为制动力使电动机停止转动。

电气制动的方法包括反接制动、能耗制动、电容制动、再生制动（也叫反馈制动、回馈制动、发电回馈制动） 电气制动方法 能耗制动 制动原理：电动机断电后，在定子绕组中通入直流电流，于是电动机产生一个恒定磁场。当转子由于惯性而仍在旋转时，转子切割此恒定磁场，从而在转子导体中感应电动势产生电流，此时转子电流与恒定磁场所产生的电磁转矩方向与转子转向相反，为一制动转矩，使转速下降。当转速n=0，转子电势和电流均为零，制动过程结束。这种方法将转子的动能变为电能消耗于转子电阻上（对绕线转子电动机包括转子的串接电阻），所以称为能耗制动。能耗制动的特点 优点：制动平稳，便于实现准确停车。缺点：制动较慢，需增设一套直流电源。

8. 电动机可逆运行的能耗制动工作原理

既然是可逆反应，就是两个方向都可以进行的。那么有一个方向必然是自发的。改变条件，可能改变反应方向。如果要判断哪个方向自发，一般来说，恒温恒压，非体积功为零时，体系的吉布斯能变小于零的过程为自发过程。

自发反应在自发条件下都不是可逆反应。讨论反应的自发性，也要指明反应条件。同样化学反应在某些条件下式自发反应，换了条件就可能是可逆反应了。

9. 简述直流电动机的能耗制动过程

变频器一般采用直流制动的方式，所谓“直流制动”，一般指当变频器的输出频率已经降低到较低值，电动机的转速降低到一定数值时，变频器输出直流电压至异步电动机的定子绕组。这时异步电动机的定子绕组因直流电流而形成静止磁场，转动着的转子切割该静止磁场而产生制动转矩，此时电动机处于能耗制动状态使旋转的转子存储的动能转换成电能，以热损耗的形式消耗于异步电动机的转子回路中，从而使电动机迅速停止。采用直流制动的变频调速系统，仍应在变频器直流环节接入制动单元和制动电阻。

变频器有四种常用制动方式。

1.能耗制动

    能耗制动方式通过斩波和制动电阻吸收电机的再生电能，利用直流回路中的制动电阻实现变频器的快速制动。

能耗制动的优点：

结构简单，对电网无污染(与反馈机制相比)，成本低;

能耗制动的缺点：

运行效率低，特别是频繁制动时，会消耗大量的能量，制动电阻的容量会增加。

2.反馈制动器[变频器能量反馈装置：IPC合闸通电]。

反馈制动方法使用有源变频器技术将再生电能转换为以与电网相同的频率返回到电网的AC电力以实现制动。

变频器专用能量反馈制动单元

能量反馈制动的实现需要电压同相控制，反馈电流控制等..

回馈制动的优点：

它可以在四个象限中运行，功率反馈可以提高系统的效率;

回馈制动的缺点：

只有当电网电压稳定且不易发生故障时(电网电压波动不大于10%)，才可采用这种反馈制动方式。由于发电制动运行时，电网电压故障时间大于2ms，可能发生换相故障，损坏装置。

(2)反馈时，电网谐波污染;

(3)控制复杂，成本高。

3.直流制动

直流制动的定义：

直流制动，一般是指当变频器的输出频率接近零时，电动机转速下降到一定值，变频器在异步电动机定子绕组中变为直流，形成静态磁场。此时，电机处于能耗制动状态，而转子则在旋转时切断静磁场产生制动力矩，从而使电机产生制动力矩。快停下。

可用于启动前要求准确停车或制动电机外部因素引起的不规则旋转..

直流制动的要素：

直流制动电压的值基本上是制动转矩的设定值。显然，拖曳系统的惯性较大，并且直流制动电压值相应较大。通常，具有约15-20%的DC电压的变频器的额定输出约为15-20%。电压约为60-80V，使用制动电流的百分比;

直流制动时间，即直流电流进入定子绕组的时间，应比实际停机时间稍长。

随着变频器工作频率的降低，直流制动的起始频率开始从能耗制动转变为直流制动，这与负载制动时间的要求有关。如果没有严格的要求，则将直流制动的启动频率设置得尽可能小。

4.共用直流母线反馈制动器

共直流母线反馈制动方式的原理是将电机A的再生能量反馈给共直流母线，再由电机B消耗再生能量。

普通直流母线反馈制动方式可分为两种方式：共直流平衡母线反馈制动方式和普通直流回路总线反馈制动方式。

10. 电动机单向运行时间原则能耗制动控制电路

采用不同制动方法原理不同，具体如下：

1.采用用溢流阀回路制动：本回路可对液压马达实现双向制动，并能起到缓冲作用。当换向阀回复到中位时，液压马达在惯性作用下成为液压泵，经高压侧(对泵而言)的单向阀供油给溢流阀，溢流阀限制了冲击压力并使马达制动，液压泵又可经其低压侧的单向阀从油箱自吸补油。

2.用蓄能器制动：在靠近液压马达的进出油口处装设蓄能器，可对液压马达实现双向制动。当换向阀回复到中位时，原马达的出油口因马达变为泵而成为高压，该侧的蓄能器容纳泵所排出的油，另一侧的蓄能器则可提供补油。

3.常闭式制动器制动：通过二位液动换向阀控制制动器。手动换向阀在左位或右位时，压力油经液动换向阀进入刹车液压缸，克服弹簧力打开刹车，使液压马达工作。当手动换向阀置于中位时，刹车缸中的液压油经液动阀和手动换向阀排回油箱，对马达实施制动。

4.常闭式制动器制动方法二：在液压泵的出油口和刹车液压缸之间加有单向节流阀。当手动换向阀由中位切换到左位或右位时，压力油需经节换阀进入刹车缸，因而刹车装置缓慢打开，以使液压马达平稳起动。当需要刹车时，手动换向阀置于中位，刹车缸中的油经单向阀排回油箱，故可实现快速制动。

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