Summary:...
1. Olika typer av träning
Flera motorstyrningstopologier är för närvarande tillgängliga: borstar, borstlös likström (BLDC), stegmaskiner och induktorer. Borstlösa motorer och permanentmagnet -synkronmotorer (PMSM) är två typer av borstlösa motorer som är nära besläktade.
Borstlösa motorer kräver inga motorborstar, så de används ofta i många applikationer. Dessa borstlösa DC -topologier använder kommuteringslogik för att flytta rotorn och förbättrar därmed motorns effektivitet och tillförlitlighet.
Pendelmotorens kommutation realiseras via borst/kommutatorgränssnittet. Gränssnittet kommer att generera friktion och ljusbågar, vilket kommer att minska penselns prestanda över tid. Denna friktion genererar värme och förkortar motorns livslängd.
Jämfört med borstmotorer har borstlösa motorer många fördelar. De är mer energieffektiva, mindre, lättare, tystare, mer pålitliga och mer hållbara. Dessutom ger de varvtalsreglering och är mer lämpliga för applikationer med variabel hastighet.
2. Förstå vilka typer av borstlösa DC- och permanentmagnet -synkronmotorer
Arbetsprincipen för
borstlös likströmsmotor och permanentmagnet -synkronmotor är densamma som för synkronmotor. Varje gång rotorn ändrar riktning kommer den att fortsätta att rotera med statorn, så att motorn kan fortsätta att gå. De två typerna av likströmsmotorstatorlindningar använder dock olika geometrier, så att de kan generera olika bakelektromotoriska kraft (BEMF) svar. Den borstlösa BEFM är trapetsformad. Den bakre elektromotoriska kraften för den permanentmagnetiska synkronmotorn är sinusformad, så spollindningen är sinusformad. För att uppnå större prestanda kommuteras dessa elektroder vanligtvis med sinusvågor.
Borstlösa likströmsmotorer och permanentmagnet -synkronmotorer genererar elektromotorisk kraft genom sina lindningar under drift. I vilken motor som helst kallas den elektromotoriska kraft som genereras på grund av rörelse tillbaka elektromotorisk kraft (BEMF), eftersom den elektromotoriska kraft som induceras i motorn är motsatt generatorns elektromotoriska kraft.
3. Beskrivning av magnetfältets riktningskontroll
För att styra den sinusformade vågformen hos en permanentmagnet-synkronmotor krävs en fältorienterad styralgoritm (FOC). FOC förbättrar i allmänhet effektiviteten hos permanentmagnet -synkronmotorer. Jämfört med den borstlösa DC -trapetsformade styrenheten är den sinusformade regulatorn för den permanentmagnetiska synkronmotorn mer komplicerad och dyrare. Kostnadsökningen medför dock också vissa fördelar, till exempel att minska buller och övertoner i den aktuella vågformen. Den största fördelen med borstlösa likströmsmotorer är att de är lätta att styra. Välj motor enligt tillämpningskraven.
4. Borstlösa DC- och PMSM -motorer med och utan sensorer
Borstlösa DC- och PMSM -motorer kan utrustas med eller utan sensorer. Motorer med sensorer är lämpliga för applikationer som behöver starta motorn under belastningsförhållanden. Dessa motorer använder Hall -sensorer, som är inbäddade i elektrodstatorn. Sensorn är i huvudsak en omkopplare, och dess digitala utgång motsvarar polariteten hos det detekterade magnetfältet. Varje steg i motorn kräver en separat Hall -sensor. Därför kräver en trefasmotor tre Hall-sensorer. En motor utan sensor måste använda motorn som en sensor och använda en algoritm för att köra. De förlitar sig på back-EMF-information. Genom provtagning av EMF på baksidan kan rotorns position utläsas, vilket eliminerar behovet av hårdvarusensorer. Oavsett motorens topologi kräver styrning av dessa maskiner att man vet rotorns position så att motorn kan pendla effektivt.
5. Motorstyrningsprogramvarealgoritm
Nu används mjukvarualgoritmer, till exempel datorprogram (det vill säga en uppsättning instruktioner som är utformade för att utföra specifika uppgifter) för att styra borstlösa DC- och permanentmagnet -synkronmotorer. Dessa programvarualgoritmer förbättrar motorns effektivitet och minskar driftskostnaderna genom att övervaka motorns funktion. Några av algoritmens huvudfunktioner inkluderar motorinitialisering, detektering av hallsensorposition och inspektion av kopplingssignal för att öka eller minska den aktuella referensen.
6. Hur behandlar regulatorn information om motorsensorn
Trefas borstlösa likströmsmotorer har 6 tillstånd. Som visas i figuren nedan kan en tresiffrig kod användas för att indikera antalet driftkoder mellan 1 och 6. Sensorn används för att tillhandahålla tre-bitars datautmatning till 68 opkoder (1-6). Denna information är mycket användbar eftersom regulatorn kan bestämma att när en olaglig operationskod utfärdas, körs operationskoden (1-6) enligt lagen. Som visas i figuren nedan erhåller algoritmen Hall -sensorns driftskod och avkodar den. När driftkodvärdet för Hall -sensorn ändras kommer regulatorn att ändra kraftöverföringsschemat för att uppnå kommutering. Enchips-mikrodatorn använder opkoden för att extrahera kraftöverföringsinformationen från uppslagstabellen. Efter att ha använt det nya sektorns kommando för att leverera ström till trefasomformaren, flyttas magnetfältet till en ny position medan du trycker på rotorn för att röra sig i rörelseriktningen. Denna process kommer att upprepas kontinuerligt medan motorn är igång. 3
SV
