分析 | 电机制造业为什么会趋向于定制直流电机，而不是选用标准电机？

来源 | 老赵说制造

直流电机一种用直流电运行的电机，直流电机通常是有刷的或同步的，有刷直流电机通过内部换向、固定永磁体和旋转的电磁铁直接从提供给电机的直流电中产生转矩。无刷直流电机具有起动成本低、可靠性高、调速简单等优点，缺点包括高强度使用的高维护性和低寿命，同步直流电机（如无刷直流电机和步进电机）需要外部换相来产生转矩。无刷直流电机在转子中使用旋转的永磁体，在电机外壳上使用固定的电磁铁以及将直流电转换为交流电的电机控制器。

无刷电机的优点包括寿命长、很少或不需要维护以及效率高，缺点是初始成本高，电机速度控制器复杂，其他类型的直流电机不需要换相，包括单极电机和滚珠轴承电机。使用电池电源的便携性、高启动扭矩、双向操作、设计用于变速、速度控制出色以及无与伦比的可靠性。许多工业依赖直流电机，在改进直流电机之前的几十年里，它们的使用是有限的。如今，许多不同的应用程序在许多行业中都严重依赖这些电机。

永磁直流电机的原理

1. 当电流在磁场中的感应器中流动时产生力。

2. 磁场中导体中产生的力由磁通量矢量、导体中流动的电流、导体长度和机械力矢量决定。

3. 该力在旋转电机中产生转矩，转矩由导体数量、导体中流动的电流、平均绕组半径、有效导体长度、转子转矩和磁通量决定。

4. 电压由在磁场中移动的任何导体产生。

5. 旋转电机产生反电动势，反电动势由导体数量、有效导体长度、半径、角速度、感应电压和磁通矢量决定。

6. 通过在永磁电机中添加机械换向器，可以开发了电刷式永磁直流电机。

直流电机设计与定制

直流电机的设计和定制得益于销售工程师直接与客户的紧密合作，以精确满足客户的应用要求，这样，客户最终会得到一个在满足应用程序是完美的电机，当实际负载与设计相匹配时，电机将发挥最佳性能。

举个例子，如果直流电机的负载比最初设计的低，它的寿命就会缩短，如果电机的负荷比设计的高，会产生多余的热量。这两种情况中的任何一种都可能导致过早的电机故障，这意味着产品过早的失效。设计与定制电机与客户的应用环境的配置文件相匹配，确保了具有优异性能的持久电机。

随着优质的材料和卓越的工艺，匹配设计的直流电机的准确应用是至关重要的，为了确保客户的所有要求都得到满足，电机制造商由高技能工程师组成的团队，他们可以测试当前使用的任何电机，以确定其准确性能。基于这一结果，一个新的电机设计可以创建，以改善目前的电机性能，将提高最终电机的性能。

电机制造公司既提供定义明确的、模块化的解决方案的产品制造，也提供类似于运动顾问的工程服务。在这种类型的组织中，产品成为大局的一部分，不像一个严格的制造公司，电机制造业的使命是为特定的应用提供一个优化的驱动系统。这样一来，这个解决方案将减轻工程师们的担心和担忧，客户将能够在确保性能的同时消除过度工程化，能够获得广泛的模块化组合产品，以满足大多数需求。该系统方案将为客户提供高质量的运动，并为电机制造的工程和维护团队减少麻烦，提供了保持其质量声誉的能力，从而防止了未来机会的丧失。

结论

由于在永磁直流电机的设计和制造中投入太多，电机制造商需有高技能的工程师专门为客户应用创造相应的电机，确保卓越和可靠的运行。因此，电机行业大都会采用定制的方式，而不是选用标准电机。