能效提升
工業(yè)和信息化部 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局關(guān)于組織實(shí)施電機(jī)能效提升計(jì)劃(2013-2015年)的通知
工信部聯(lián)節(jié)[2013]226號各省、自治區(qū)、直轄市及計(jì)劃單列市、新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)工業(yè)和信息化主管部門、質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局,有關(guān)中央企業(yè):為貫徹落實(shí)“十二五”節(jié)能[1] 減排規(guī)劃和工業(yè)節(jié)能“十二五”規(guī)劃,提高電機(jī)能效,促進(jìn)電機(jī)產(chǎn)業(yè)升級,工業(yè)和信息化部、質(zhì)檢總局組織編制了《電機(jī)能效提升計(jì)劃(2013-2015年)》,現(xiàn)印發(fā)給你們。有關(guān)組織實(shí)施工作要求如下:
一、抓緊組織制定電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能改造計(jì)劃
各地區(qū)要組織工業(yè)企業(yè)對照電機(jī)能效提升計(jì)劃淘汰路線圖,開展自查摸底,指導(dǎo)重點(diǎn)企業(yè)制定2013-2015年電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能改造及淘汰落后方案,支持企業(yè)優(yōu)先選用高效電機(jī)替換低效電機(jī),對電機(jī)與拖動設(shè)備進(jìn)行匹配性改造。年耗電1000萬千瓦時(shí)及以上的重點(diǎn)企業(yè)(各地可根據(jù)實(shí)際擴(kuò)大重點(diǎn)企業(yè)范圍)要按要求填報(bào)電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能改造計(jì)劃表,報(bào)省級工業(yè)和信息化主管部門進(jìn)行審查、匯總和存檔。請各省級工業(yè)和信息化主管部門于9月底前,將電機(jī)系統(tǒng)能效提升計(jì)劃匯總表,報(bào)工業(yè)和信息化部。各級工業(yè)和信息化主管部門要加強(qiáng)監(jiān)督檢查,對自查不認(rèn)真、節(jié)能改造方案不明確的企業(yè)進(jìn)行重點(diǎn)檢查,指導(dǎo)企業(yè)按要求制定三年改造及淘汰落后方案。
無刷直流
無刷直流電動機(jī)是采用半導(dǎo)體開關(guān)器件來實(shí)現(xiàn)電子換向的,即用電子開關(guān)器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的接觸式換向器和電刷。它具有可靠性高、無換向火花、機(jī)械噪聲低等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于高檔錄音座、錄像機(jī)、電子儀器及自動化辦公設(shè)備中。
無刷直流電動機(jī)由永磁體轉(zhuǎn)子、多極繞組定子、位置傳感器等組成。位置傳感按轉(zhuǎn)子位置的變化,沿著一定次序?qū)Χㄗ永@組的電流進(jìn)行換流(即檢測轉(zhuǎn)子磁極相對定子繞組的位置,并在確定的位置處產(chǎn)生位置傳感信號,經(jīng)信號轉(zhuǎn)換電路處理后去控制功率開關(guān)電路,按一定的邏輯關(guān)系進(jìn)行繞組電流切換)。定子繞組的工作電壓由位置傳感器輸出控制的電子開關(guān)電路提供。
位置傳感器有磁敏式、光電式和電磁式三種類型。采用磁敏式位置傳感器的無刷直流電動機(jī),其磁敏傳感器件(例如霍爾元件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器或?qū)S眉呻娐返龋┭b在定子組件上,用來檢測永磁體、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的磁場變化。
采用光電式位置傳感器的無刷直流電動機(jī),在定子組件上按一定位置配置了光電傳感器件,轉(zhuǎn)子上裝有遮光板,光源為發(fā)光二極管或小燈泡。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),由于遮光板的作用,定子上的光敏元器件將會按一定頻率間歇間生脈沖信號。
采用電磁式位置傳感器的無刷直流電動機(jī),是在定子組件上安裝有電磁傳感器部件(例如耦合變壓器、接近開關(guān)、LC諧振電路等),當(dāng)永磁體轉(zhuǎn)子位置發(fā)生變化時(shí),電磁效應(yīng)將使電磁傳感器產(chǎn)生高頻調(diào)制信號(其幅值隨轉(zhuǎn)子位置而變化)。
直線電機(jī)
機(jī)床上傳統(tǒng)的“旋轉(zhuǎn)電機(jī) + 滾珠絲杠”進(jìn)給傳動方式,由于受自身結(jié)構(gòu)的限制,在進(jìn)給速度、加速度、快速定位精度等方面很難有突破性的提高,已無法滿足超高速切削、超精密加工對機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)伺服性能提出的更高要求。直線電機(jī)將電能直接轉(zhuǎn)換成直線運(yùn)動機(jī)械能,不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動裝置。具有起動推力大、傳動剛度高、動態(tài)響應(yīng)快、定位精度高、行程長度不受限制等優(yōu)點(diǎn)。在機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中,采用直線電動機(jī)直接驅(qū)動與原旋轉(zhuǎn)電機(jī)傳動的最大區(qū)別是取消了從電機(jī)到工作臺(拖板)之間的機(jī)械傳動環(huán)節(jié),把機(jī)床進(jìn)給傳動鏈的長度縮短為零,因而這種傳動方式又被稱為“零傳動”。正是由于這種“零傳動”方式,帶來了原旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動方式無法達(dá)到的性能指標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)。
1、高速響應(yīng)
由于系統(tǒng)中直接取消了一些響應(yīng)時(shí)間常數(shù)較大的機(jī)械傳動件(如絲杠等),使整個閉環(huán)控制系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)性能大大提高,反應(yīng)異常靈敏快捷。
2、精度
直線驅(qū)動系統(tǒng)取消了由于絲杠等機(jī)械機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的傳動間隙和誤差,減少了插補(bǔ)運(yùn)動時(shí)因傳動系統(tǒng)滯后帶來的跟蹤誤差。通過直線位置檢測反饋控制,即可大大提高機(jī)床的定位精度。
3、動剛度高由于“直接驅(qū)動”,避免了啟動、變速和換向時(shí)因中間傳動環(huán)節(jié)的彈性變形、摩擦磨損和反向間隙造成的運(yùn)動滯后現(xiàn)象,同時(shí)也提高了其傳動剛度。