永磁同步伺服电机

永磁同步伺服电机(PermanentMagnetSynchronousMotor，简称PMSM)，是交流永磁伺服电动机的一种。

在中小容量高精度传动领域，广泛采用永磁同步伺服电机，以在转子上加永磁体的方法来产生磁场。由于永磁材料的固有特性，它不再需要外加能量就能在其周围空间建立很强的永久磁场。这既可简化电机结构，又可节约能量。

特点

    永磁同步伺服电机特点

    （1）功率因数高、效率高；

    （2）结构简单、运行可靠；

    （3）体积小、重量轻、损耗小。

    和其他种类的电机相比

    （1）和直流电机相比，没有直流电机的换向器和电刷等缺点；

    （2）和异步电机相比，它由于不需要无功励磁电流，因而效率高，功率因数高，力矩惯量比大，定子电流和定子电阻损耗减小，且转子参数可测、控制性能好；

    （3）和普通同步电机相比，它省去了励磁装置，简化了结构，提高了效率可达到传统电励磁电机所无法比拟的高性能（如特高效、特高速、特高响应速度）；

    （4）和开关磁阻电机（SR）相比，它没有低速转矩脉动大的问题，早已实现了低速稳定运行，因此适合快速、高精度的控制场合。

    （5）和无刷直流永磁同步电机（BLDCM）相比，它在高精度伺服驱动中更有竞争力。

结构

    永磁同步伺服电机的基本结构由定子和转子组成。

    永磁同步伺服电机的定子与传统电机类似，但是其槽数经过严格的计算，往往与传统电机不同。

    永磁同步伺服电机有独特的转子结构，转子上安装有永磁体磁极。

    根据永磁体安装方式的不同，又分为凸装式、嵌入式（或称表面式、内置式）等不同的转子结构。

应用

    我国是盛产永磁材料的国家，特别是稀土永磁材料钕铁硼资源在我国非常丰富，稀土矿的储藏量为世界其他各

    国总和的4倍左右，号称“稀土王国”。稀土永磁材料和稀土永磁电机的科研水平都达到了国际先进水平。因此，对我国来说，永磁同步电动机有很好的应用前景。充分发挥我国稀土资源丰富的优势，大力研究和推广应用以稀土永磁电机为代表的各种永磁电机，对实现我国社会主义现代化具有重要的理论意义和实用价值。

    随着永磁体性能的提高和价格的下降，以及由永磁取代绕线式转子中的励磁绕组所带来的一系列优点如转子无发热问题、控制系统 简单、具有较高的运行效率和较高的运行速度等等，永磁同步伺服电机在数控机床、机器人等小功率应用场合，已获得了广泛应用。

    近年来，随着永磁材料性能的不断提高和完善，特别是钕铁硼永磁的热稳定性和耐腐蚀性的改善和价格的逐步降低以及电力电子器件的进一步发展，加上永磁电机研究开发经验的逐步成熟，经大力推广和应用已有研究成果，使永磁电机在国防、工农业生产和日常生活等方面获得越来越广泛的应用。正向大功率化（高转速、高转矩）、高功能化和微型化方面发展。目前，稀土永磁电机的单台容量已超过1000KW，最高转速已超过300000r/min，最低转速低于0.01r/min，最小电机的外径只有0.8mm，长1.2mm。

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