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电机在信息技术领域中的应用(3)
原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-28 原文发表:2007-06-28 人气:6
本文章共5246字，分4页，当前第1页，快速翻页：
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3.3 激光视盘
播放视频和音频信号的光驱有激光视盘（LD）、视频压缩光盘（VCD）和数字视频光盘（DVD）。
激光视盘的典型工作原理框图见图19。
以应用于激光视盘VCD为例，一般需要3台电动机作为机构系统的动力源：
（1）采用永磁式稳速直流电动机
带动VCD托盘和压力机构动作，见图19中项1（托盘电机）。
（2）采用片状无刷直流电动机
带动项2（碟片）作旋转运动，见图19中项3（主轴电机）。这是一种轴向磁路、永磁激磁、呈薄片状的新型电机。它的基本原理与传统的永磁式直流电动机无本质差别，主要是追求小型化与薄形化。从图20可见其结构示意。
应用于视听设备中的片状无刷直流电动机结构力求小型化、薄型化，可采用精密光刻工艺，在敷铜箔板上刻蚀出项4（电枢线圈），为确保既小又薄的电动机能产生足够的转矩，项3（永磁体）现均采用钕铁硼永磁。由于没有铁心，因此齿槽效应引起的转矩波动和振动以及噪声都将降到最低。项6（印制板）一般可由分配器（CH250）、外同步电路（CP脉冲发生器）、反电势检测电路（LM324）和功率驱动组成，直接驱动片状无刷直流电动机转动。片状无刷直流电动机主要性能指标为：额定电压1.5～12V，额定转矩0.294～4.9mNm，额定转速2 200～7 000r／min，额定电流0.105～0.39A，外形尺寸有Φ25mm×4.1mm，Φ30mm×4.1mm，Φ62.7mm×10mm，40mm×40mm×5.8mm。重量15～300g。由于片状久等诸多优点，目前除已应用于激光视盘、耳机式立体声收录机、录像机等信息电子领域，还可广泛应用于家用空调器中作空气净化风扇驱动用。考虑到制造成本问题，目前VCD和DVD机中的主轴电机还大量采用普通的永磁式稳速直流电动机。
3.4 图像输入机
3.4.1 分类
图像输入机的分类有摄像机、扫描鼓、激光扫描器、红外成像仪等。这些设备主要应用于工业（如机器人、材料检查）、医学（如X射线、超声、CT图像诊断）及遥感等领域。下面分类介绍电动机的主要选用。
3.4.2 摄像机
摄像机的功能是将图像变成视频信号，其基本原理见图21。
以一体化摄录机为例，机中共有6台电动机，分别是：①主轴电动机。②鼓电机。③加载电动机（以上电动机的类型、功能、特点及指标参见“录像机用电动机分类表”）。④聚焦电动机。⑤变焦电动机。⑥光圈电动机。在④—⑥中的驱动电动机采用永磁式直流稳速电动机，基本要求是无论在负载变化或电源电压变动的恶劣条件下，都能保证转速和抖晃误差小。从稳速原理看，有离心稳速、电子稳速和伺服控制系统三种，前两种用于中低档机，后者主要用于高档机中。
3.4.3 扫描鼓
原理结构示意见图22。
将有图像的纸卷绕在项13（读取鼓）上，项10（驱动电路）控制项11（鼓电动机）带动项13（读取鼓）旋转，实行行扫描。另一路项15（步进电动机）由项16（驱动器）带动项14（读取头）平移，依此完成整幅图像的扫描。
由项6（CPU）发出信号，经过项7（接口）、D／A变换器，送入项5（逆对数电路）和项2（光调制放大管）及项3（反射镜）后将图像输入到项12（写入鼓）。
项11（鼓电动机）采用带有稳速要求的永磁式直流伺服电动机。项15（步进电动机）采用永磁式步进电动机结构，具有结构简单、控制方便、断电后还有定位转矩等优点，主要性能指标是：电压5V，12V，24V，30V；最大静转矩4.9～140mNm，定位转矩0.49～22mNm，空载起动频率240～950脉冲／s，外形尺寸Φ20mm，25mm，42mm，55mm。
3.4.4 激光扫描器
工作原理示意图见图23。
将待输入的图像文字放在项1（平板）工作面上，项2（直流电动机1）带动项1正向匀速直线运动。激光束由项6（激光器）发出，经项5（分色镜）→项4（校正扫描镜）→项7（聚焦透镜）→项8（扫描镜）后沿光线箭头方向到达图像，形成扫描线。而项3（直流电动机2）完成逆向运转。项2和项3直流电动机要求带有稳速功能。
3.4.5 红外成像仪
这是一种高科技的信息传递产品，可根据被测物体发出的能量，通过带增量码盘锁相的低速直流力矩电动机及光电控制系统转换成清晰的图像，已应用在航空、航海及医疗诊断等领域。低速直流力矩电动机的主要指标：连堵转速60r／min，转矩波动≤±5％，外形尺寸Φ40mm×20mm。
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