三菱编码器FCA335L2N-1

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楼宇执行器主要用于中央空调中的风阀控制及水阀控制，属于控制末端产品，也是控制软件系统与风管系统相结合的机电一体化产品。随着人们对室内舒适度的不断提升，对于空调系统的控制要求也越来越高。因而对于执行器等末端产品的要求也随之提高，更多功能及性能需求不断的在应用中被提出。为不断的满足现场不同的使用需要，这也要求执行器随之做出不断的改进及提升，以满足这些更高的控制要求。迈赛斯产品利用自身技术优势，开发的系列无刷电机驱动执行器产品，达到了同类产品中国际水平。而这些要求在之前由于使用比较传统的有刷电机控制而收到限制，很多功能无法得到满足，目前国际的无刷电机及其控制技术很好的解决了目前在执行器应用中遇到的应用问题。无刷直流电机应用及其广泛，它已经在家电、汽车、航空、医疗、工业自动化设备和仪器等各种各样的行业中使用。而其在楼宇执行器产品中的应用还是在2004年被引入，并且很快得到了实际运行的印证，说明其在该行业内应用的优势及更大的发展空间。

    有刷和无刷电机之间较显著的区别是是否配置有常见的电刷-换向器(Brush-Commutator)。过去一个世纪以来，有刷直流电机的换向一直是通过石墨电刷与安装在转子上的环形换向器相接触来实现的。无刷直流电机是不用电刷进行换向，而是采用电子器件进行换向的。与有刷直流电机和异步电机相比，无刷直流电机有很多优点，具体表现如下：更好的转矩、转速特性；快速的动态响应；高效率；寿命长；工作无噪声；较高的转速范围；具有制动功能

    本文将重点结合无刷电机的性能特点阐述其在楼宇执行器中应用的重要意义，并具体说明其所带来的新技术在实际控制中的应用。附录A是关于无刷直流电机的常用专业术语。

    1、转矩、转速特性在执行器中的应用

    无刷直流电机有两个转矩参数需要确定:转矩峰值（TP）和额定转矩（Tr）。在连续运行中，负载会增加直到达到电机额定转矩。在无刷直流电机中，转矩在转速达到额定值之前保持不变。电机的较大转速可以达到150%额定转速，但是此时转矩将降低。对于频繁启东、停止和反转的电机，所需的转矩大于其额定转矩。需要大转矩的时间通常很短，尤其是在电机从静止状态起动以及加速时。在此期间，需要额外的转矩来克服负载和电机本身的惯性。

    由于无刷电机所具有以上转矩转速特性，其在执行器产品的应用中就可以在同一台执行器上实现对于转矩、全行程时间的调节。并且通过更高的控制技术实现不**程范围内的不同力矩、速度，更好的满足需要在全行程范围内有不同控制参数要求的场合。并且无刷电机具有更好的启动特性，也避免了之前产品由于启动力矩不足需要提高产品规格的问题，真正实现全行程达到额定力矩的目的。例如在风门的控制中，开启及关闭阶段需要更大的力矩满足驱动的需求，而中间位置需要更快的调节速度满足室内温度的变换，在应用中就可以将执行器在开启及关闭阶段设置为低速大力矩的运行方式，而在中间阶段则设置为低力矩快速的运行方式，更**的实现对于该风门的控制。

    2、快速的动态相应，提高控制精度

    由于其转子上有永磁体，这样与其他电机相比它的转动惯量就要小点，这样就改进了电机加速与减速的特性，缩短了工作周期。

    由于无刷电机具有更快的动态相应速度，因此可以明显的提高产品的控制精度及相应时间。由于转动惯量小，因此也减小了从收到停止信号到电机真正停止转动间的时间差，借此可以明显的提高执行器产品的控制精度及相应速度。在控制中，尤其是需要精细控制的要求下，能够给出更优异的控制效果。通过更高精度的控制也可以大大的降低这个空调系统的能耗。

    3、高效率降低应用功耗

    相同机座下，无刷直流电机的输出功率比有刷直流电机和异步电机大，其整机效率接近传统电机的2倍。

    更高的电机效率使执行器产品本身的能耗降低，使同样的电源可以带动更多的控制点，从而降低电源部分的工程成本。并且通过对控制电路的设计，可以将未动作的执行器功耗降低到1W一下，进一步的降低执行器产品能耗，而不是像传统执行器一样始终保证较大功耗的状况。这一方式不但降低了能耗，而且由于电机自身发热的降低，能够保持低温，保护电机及控制电路，使产品有更长的使用寿命及寿命其内稳定的产品性能。

    4、寿命长，噪音低

    由于没有有刷电机一样的换向碳刷，因此无刷电机内部就没有了会在运行中摩擦受损的元件，因而也就不会有因摩擦而产生的噪音。这样的结构特性使无刷电机具有完全追赶有刷电机的寿命。一般比较，优质的有刷电机极限寿命为5,000小时左右，而普通的无刷电机可以达到50,000小时的连续运行寿命。

    就此而言，无刷电机在执行器产品中的应用使其完全突破了原有的产品寿命极限，达到了更高的寿命等级，而这个产品参数正式之前困扰很多直接客户的问题关键点。由于楼宇执行器的应用方式，其安装位置一般位于屋顶、天花板内，甚至房屋顶棚位置，采用密封按照。这样的按照方式使产品的维修及更换都是非常困难的，导致产品的维修及更换成本很高。因此如果采用具有**常寿命的执行器产品，可以大大的降低后期维护费用，解决了应用者很多的后顾之忧。

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