什么是EC电机？

什么是EC电机？

EC电机------电子换向电机（Electrical Commutation），无刷，同步等。

定义

EC （Electrical Commutation）电机电源为直流电源、内置直流变交流（通过六个逆变模块）、采用转子位置反馈、三相交流、永磁、同步电机。（直流无刷只是电源品质和电机的表象，而不是电机的实质，EC电机实质上是三相交流永磁同步电机）

优点

EC电机为内置智能控制模块的直流无刷式免维护型电机，自带RS485输出接口、0-10V传感器输出接口、4-20mA调速开关输出接口、报警装置输出接口及主从信号输出接口。该产品具有高智能、高节能、高效率、寿命长、振动小、噪声低以及可连续不间断工作等特点。

特点

无刷直流电机由于省去了励磁用的集电环和电刷，在结构上大大简化。同时不但改善了电机的工艺性，而且电机运行的机械可靠性大为增强，寿命增加。

同时气隙磁密可大大提高，电机指标可实现最佳设计，其直接效果就是电机体积缩小，重量减轻。不仅如此，较其它电机而言，还具有非常优异的控制性能。这是因为：其一，由于永磁材料的高性能而使电机的力矩常数、转矩惯量比、功率密度等大大提高。通过合理设计又能使转动惯量、电气及机械时间常数等指标大大降低，作为伺服控制性能的主要指标有了很大改善。其二，现代永磁磁路的设计已较完善，加上永磁材料的矫顽力高，因而永磁电机的抗电枢反应及其抗去磁的能力大大加强，电机的控制参量随外部扰动影响大大减小。其三，由于用永磁体取代了电励磁，减少了励磁绕组及励磁磁场的设计，因而减少了励磁磁通、励磁绕组电感、励磁电流等诸多参数，从而直接减少了可控变量或参量。综合以上各因素可以说永磁电机具有优异的可控性。

目前大容量风机调节风量已有很多采用变频调速方式，这一类变频器主要依赖进口，价格昂贵。目前1kw以下功率等级的风机，特别是家用空调等的风机已有永磁无刷直流电机驱动，并采用调速调风量方式。1~10kw功率范围的风机用量巨大，基本采用感应电机驱动，并采用调节风口开度方式调节风量。对于这一功率范围内的风机，采用永磁无刷直流电机驱动替代原先的感应电机驱动具有巨大的优越性。

(1)损耗小、效率高

因为采用了永磁体励磁，消除了感应电机励磁电流产生的损耗；同时永磁无刷直流电动机工作于同步运行方式，消除了感应电机转子铁心的转频损耗。这两方面使永磁无刷直流电机的运行效率远高于感应电机，小容量电机的效率提高更明显。

(2)功率因数高

由于无刷直流电机的励磁磁场不需要电网的无功电流，因此其功率因数远高于感应电机，无刷直流电机可以运行于1功率因数，这对小功率电机极为有利。无刷电机与感应电机相比不但额定负载时具有更高的效率和功率因数，而且在轻载时更具有优势。

(3)调速性能好、控制简单

与感应电机的变频调速相比，无刷直流电机的调速控制不但简单，而且具有更好的调速性能。

(4)逆变器容量低，因此逆变器成本低

无刷直流电动机需要矩形波电流，逆变器持续运行时的电流额定值指的就是这个矩形波的峰值。感应电机需要正弦波电流，逆变器持续运行时的电流额定值一般指的是这个正弦波的有效值。为保持逆变器对电动机电流的控制能力，逆变器直流电压与电动机感应电动势间应有足够的差值。因此无刷直流电动机梯形波感应电动势和感应电动机正弦波感应电动势可以达到的峰值都受到逆变器直流电压的限制。在这种情况下，若假定无刷直流电动机和感应电动机电流的峰值相等，则前者功率输出要比后者高出33%，也就是说，同一台整流器/逆变器可以驱动比感应电机输出功率高出33%的无刷直流电动机。

机电一体化就业前景

在当前科学技术日新月异的时代，各种新技术、新工艺、新材料、新设备的出现，已不再是单纯某一门学科的发展，而是各门相关学科、多种先进技术的互相渗透和相辅相成的结果。机电一体化技术就是这样的一种新技术，它是在信息论、控制论和系统论的基础上建立起来的综合技术。其实质是从系统观点出发，运用过程控制原理，将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合，实现整体最佳化。具体地讲，它是将微机技术引入到包装机械中。

机电一体化从根本上改变了包装机械的面貌。在这种包装机械中，微机作为它的大脑，取代了常规的控制系统。机械结构是其主体和躯干，各种仪器、仪表、传感器是其感官，它们感受各种包装参数的变化，并反馈到大脑（微机）中，各种执行机构则是它的手足，用以完成包装操作所必需的动作。

一个完整的机电一体化系统，一般包括微机、传感器、动力源、传动系统、执行机构等部分。它摒弃了常规包装机械中的繁琐和不合理部分，而将机械、微机、微电子、传感器等多种学科的先进技术融为一体，给包装机械在设计、制造和控制方面都带来了深刻的变化，从根本上改变了包装机械的面貌。

对包装机械的作用

一种新技术，一旦变成生产力，常常会起到巨大的作用。如光电定位的误差远小于机械定位，微波干燥的效果远好于电加热干燥等等，机电一体化技术用于包装机械上的时间虽不长，但效果是明显的，作用是巨大的。

使机械结构大为简化

控制系统是机器的发令器官，传统的包装机械控制系统多采用继电器、接触器控制电路，其复杂程度随着执行机构的增多，以及调整部位的增加而加大，使得机器也越来越复杂，给制造、调整、使用和维修均带来不便。而机电一体化，可用微机、传感技术、新型传动技术取代笨重的电气控制柜和驱动装置，使零部件数量剧减，结构大为简化，体积也随之缩小。

产品质量提高

微机内有一个巨大的存储系统，人们可预先将影响包装机工作的各参数及有关数据存入微机，它能自动跟踪生产过程。当一个参数或几个参数发生变化，这种变化在瞬间反馈至微机，微机对这些变化参数进行识别、判断并及时进行相应修正，使包装机随时保持最佳工作状态。而传统包装机在工艺参数变化时，其调整多凭经验，这就难以找到最佳参数；若是几个工艺参数同时改变，更是无所适从。

如最常见的塑料袋封口机，其封口质量与包装材料、热封温度和运行速度等有关。如材料（材质、厚度）发生变化，那温度和速度也要随之改变，但变化多少却难把握。如采用微机控制，将各种包装材料的封口温度和速度的最佳参数匹配输入微机存储器，再配上必要的传感器，组成自动跟踪系统，这样，不管哪个工艺参数改变，都能保证最佳的封口质量。

参数变化越多，调整部分越多，机电一体化的优越性也越大，这是一般控制方式无法相比的。 功能增多，可靠性提高 机电一体化除可保持原来包装机的功能外，还可赋予其他许多功能。如液体饮料软包装机，它在气动、电气和机械的共同配合下，可具有制盒、灭菌、灌装、封口等功能，但若将微机引入控制系统，则还可存储如生产速率、产品数量、故障现象、故障原因等数据，同时能对这些数据根据实际情况进行相应处理，并把结果打印出来，或在屏幕上显示，大大方便了操作。

机电一体化还将赋予包装机以自动监控、动态检测、报警等功能，还具有安全连锁控制、过载和失控保护等功能，使包装机的可靠性大为提高。

操作简便，效益提高采用机电一体化技术设计的包装机，具有数字显示和多种信息的高度集中显示，大大减少了操作按钮和手柄，并有程序控制等功能。使操作程序大为减少，操作人员也易于培训。常规包装机多采用异步电动机驱动，实际上多处于轻负载工作状态，能源浪费大。机电一体化技术，用变频电动机代替了异步电动机，由微机自动寻找最佳工作点，随机调整变频电动机的输出功率，一般可节约40%的能源。此外，它的可靠性提高了，产品质量得到保证，效益也提高了。

机电一体化是包装机械的发展方向，它应用的时间虽不长，却已显示出巨大的优越性，随着机电一体化在包装机械上的普及和推广，必将对我国包装行业的发展起到积极的作用。