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微特电机技术的市场发展趋势与措施

发布日期:2017-04-22 | 来源:西安西玛电机维修厂 
微特电机技术的市场发展趋势与措施是: 自20 世纪50 年代末期创建,经过近半个世纪的发展,我国微特电机行业沐浴着改革开放的春风,承接世界制造业转移的机遇,现已形成产品开发,规模化生产和关键零部件,关键材料、专用制造设备、专用测试仪器配套基本完整的工业体系。微特电机已成为我国国民经济、人民生活各个领域里凡是需要“动”的场合不可缺少的一个基础产品。我国的微特电机市场也早已打破20 世纪70 年代国有企业一统天下的局面,形成“三资”并立之势。选电机首先西安泰富西玛电机
   2002 年我国年产各类微特电机约50 亿台,占全球总产量70 %左右,生产品种多达5000 余种以上,中国已成为世界微特电机生产大国。然而,技术含量高的微特电机,如精密无刷电机、片状电机、超声电机、高速电机、数字交流伺服系统等尚未具备形成产业化、大批量生产能力,所以还称不上世界微特电机技术强国。如何使我国由微特电机世界生产大国向技术强国转变,已经成为我国微特电机行业企业、专家共同关心的问题。
1 .民用市场需求强势拉动
    随着国民经济的快速发展,人民生活水平不断提高,民用市场对电子与电器产品的品种、数量、质量需求日益增长。早先一个普通家庭购买的电子电器产品不过是电视、冰箱、空调器、洗衣机,现在很多家庭还要购买PC 机、数码摄像机、视频音响乃至轿车;以上家庭占总人数还是不多。另一方面,传统产品的更新换代也带来了巨大的市场需求。
    这些民用电子与电器产品因其功能的不同,需要应用不同品种、不同规格、不同数量的微特电机。民用市场的巨大需求强有力地拉动了微特电机行业的高速发展。如表1 一1 中的统计与预测数据明显地反映了民用市场的拉动作用。
2 .微特电动机技术发展趋势
在微特电动机应用的领域中,对其技术性能的要求与使用要求在不断地提高,它指引着作为驱动部件——微特电动机向着小型化、扁平化、轻量化、无刷化、高速化、高精度化、节能、电磁兼容、低噪声、长寿命的技术方向发展。同时,电力电子技术、微电子技术、永磁材料技术、精密和精细加工技术的发展,也为微特电机技术的发展提供有力支撑。
1 )小型化、扁平化、轻量化是现代电子产品的发展趋势,微特电机相应地被要求适应这一发展趋势。例如,HDD 从3.5~2.5in 再到1.8in 。现在lin HDD 形如一枚纪念币大小,重量仅为16g ,已经量产,下一代将是0.7in HDD 。为适应HDD 小型化、微型化的趋势,采用片状绕组或薄膜绕组作定子,采用钦铁硼磁体或采用溅射工艺制成的永磁转子的永磁无刷直流电动机已分别在上述HDD 中作主轴驱动。
2 )无刷化,实现变频节能。以永磁无刷直流电动机替代单相交流异步电动机,能够实现空调器、冰箱、洗衣机等家用电器的变频调速,使其转速随工况自动调节,提高了节能、电磁兼容性能,并且降低了噪声。例如,冰箱的变频压缩机中采用永磁无刷直流电动机,其工作转速在1600~4000r / min 之间可调,使制冷可调范围的能力增大到1 : 2.5 ,节能25%。
3 )电动机控制DSP 化。目前信息产品和家用电器中大量使用永磁无刷直流电动机,要对这些产品进行数字化控制,实现电动机的智能功能,应用DSP 技术是必然的技术保证。例如,日本东芝公司开发的TW-V8630 型家用洗衣烘干一体机采用了一台由DSP 控制的电动机,MCU 随时监控电动机的转矩,并以每125 畔就进行一次计算,从而实现提高对电动机的控制频率达到80倍以上,使洗衣筒振动减少一半,洗衣效率提高10%。
4 )高速化、高精度化。信息产品和视听设备中应用的微特电机向高速化、高精度化的方向发展。在近年日本小电动机技术展上,松下电器等公司展出的DVD 、CD 一ROM 主轴电动机,其转速在20000r/min 以上,激光打印机电动机转速在10000 一50000r / min 。
微特电机高精度化也是满足信息产品和视听设备性能指标的技术保证。例如,HDD 主轴用永磁无刷直流电动机以高速驱动盘片,在磁头与盘片只有0.1~0.3μm间隙中悬浮旋转,电动机端面转盘跳动度要求就非常高。在ODD 中,电动机端面气跳动度要求尽管比HDD 低,但在承受振动、冲击、耐低温、耐高温、耐湿度、高低温循环耐久性能试验和额定负载下连续5000h 寿命试验后,仍应不大于20 卜m 。正是由于永磁无刷直流主轴电动机的高速化、高精度化,才能保证了HDD 、ODD 、激光打印机及PC 机外设高速、精确、可靠运行。
5 )低噪声、电磁兼容、长寿命。低噪声和优良的电磁兼容性能也是消费类电子与电器产品对微特电机的一个基本要求。采用永磁无刷直流电动机替代传统的直流永磁电动机,由于没有电刷与换向器,降低了电动机噪声,提高了电磁兼容性能。HDD 用高速电动机采用动压(液体、空气)轴承将大大延长电动机的寿命( > 50000h )。
6 )新原理微特电动机的开发与推广。超声波电动机是微特电机新原理电机中获得商业化应用的一种新颖电动机。超声波电动机是利用压电陶瓷的逆压电效应,将压电材料的微观变形,经共振放大和摩擦藕合转换成转子的宏观运动。它不存在绕组和磁场部件,结构简单,是一种转矩大、直接驱动、速度可调、低噪声、电磁兼容性良好的驱动元件。除了在照相机自动调焦系统中获得商业化应用外,还在家用电器、办公自动化设备、音响视频设备、FDD 及HDD 等电子和电器中获得推广应用。
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