永磁調(diào)速器的基本原理

　　永磁調(diào)速器由導(dǎo)體轉(zhuǎn)子、永磁轉(zhuǎn)子和調(diào)節(jié)器三部分組成。永磁轉(zhuǎn)子在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子內(nèi)，兩者無(wú)連接，其間由空氣隙分開(kāi)，并隨各自安裝的旋轉(zhuǎn)軸獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng);調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)永磁轉(zhuǎn)子與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子在軸線方向的相對(duì)位置，以改變導(dǎo)體轉(zhuǎn)子與永磁轉(zhuǎn)子之間的嚙合面積，實(shí)現(xiàn)改變導(dǎo)體轉(zhuǎn)子與永磁轉(zhuǎn)子之間傳遞轉(zhuǎn)矩的大小。導(dǎo)體轉(zhuǎn)子安裝在輸入軸上，永磁轉(zhuǎn)子安裝在輸出軸上，當(dāng)導(dǎo)體轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體轉(zhuǎn)子與永磁轉(zhuǎn)子產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，永磁場(chǎng)在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生渦流，同時(shí)渦流又產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)與永磁場(chǎng)相互作用，從而帶動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子沿與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)果是將輸入軸的轉(zhuǎn)矩傳遞到輸出軸上;輸出轉(zhuǎn)矩的大小與嚙合面積相關(guān)，嚙合面積越大，扭矩越大，反之亦然。

　　永磁轉(zhuǎn)子在調(diào)節(jié)器作用下，沿軸向往返移動(dòng)時(shí)，永磁轉(zhuǎn)子與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子之間的嚙合面積發(fā)生變化。嚙合面積大，傳遞的扭矩大，負(fù)載轉(zhuǎn)速高;嚙合面積小，傳遞的扭矩小，負(fù)載轉(zhuǎn)速低;嚙合面積為零，傳遞扭矩為零，永磁轉(zhuǎn)子與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子完全脫開(kāi)，永磁轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為零，負(fù)載轉(zhuǎn)速也為零。

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　　圖1 永磁調(diào)速器系統(tǒng)組成

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　　圖3 調(diào)速原理-改變嚙合面積

　　1.2 永磁調(diào)速節(jié)能系統(tǒng)的組成

　　通常永磁調(diào)速系統(tǒng)由永磁調(diào)速器、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)速變送器、溫度變送器、控制信號(hào)源、就地顯示控制箱、遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、電纜等設(shè)備集成。

　　永磁調(diào)速器安裝在電機(jī)和負(fù)載之間，傳遞扭矩，通過(guò)永磁調(diào)速器的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)體轉(zhuǎn)子與永磁轉(zhuǎn)子之間的磁場(chǎng)嚙合面積改變，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)載轉(zhuǎn)速變化。嚙合面積大，通過(guò)永磁調(diào)速器傳遞的扭矩就大，負(fù)載轉(zhuǎn)速高;嚙合面積小，通過(guò)永磁調(diào)速器傳遞的扭矩就小，負(fù)載轉(zhuǎn)速低。

　　電動(dòng)執(zhí)行器提供動(dòng)力使得嚙合面積隨著電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的指令變化而變化，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受控制中心(根據(jù)不同的情況，可以是PLC控制，也可以是DCS控制)的指令，電動(dòng)執(zhí)行器根據(jù)控制中心的指令進(jìn)行動(dòng)作，并將結(jié)果反饋給控制中心。

　　控制信號(hào)源則為工藝需要的控制對(duì)象，對(duì)于泵系統(tǒng)而言可能是管網(wǎng)壓力、流量、或者液位，而對(duì)于水泵 而言則可能是壓力、流量等其它工藝需要的一些參數(shù)，因此控制信號(hào)源可能為壓力信號(hào)、流量信號(hào)、液位信號(hào)等等。通常而言信號(hào)為4-20mA的電流信號(hào)。

　　就地顯示控制箱提供就地顯示功能，并提供系統(tǒng)信號(hào)的上傳下達(dá)的通道，方便工作人員到現(xiàn)場(chǎng)巡檢。

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　　圖4 永磁調(diào)速系統(tǒng)組成