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無刷直流電機的工作原理控制算法

來源:廣州昊誠電機有限公司   2021年08月03日 09:09  

無刷直流電機(BLDC)替換交流電機或機械泵。要實現(xiàn)電機的精控制和高效換向,高分辨率電流和旋轉位置信息至關重要。無刷電機屬于自換流型(自我方向轉換),控制較為復雜。BLDC電機控制要求電機進行整流轉向的轉子位置和機制。對于閉環(huán)速度控制,有兩個附加要求,即對于轉子速度/或電機電流以及PWM信號進行測量,以控制電機速度功率。BLDC電機可以根據(jù)應用要求采用邊排列或中心排列PWM信號。大多數(shù)應用僅要求速度變化操作,將采用6個獨立的邊排列PWM信號。這就提供優(yōu)化分辨率。如果應用要求服務器定位、能耗制動或動力倒轉,推薦使用補充的中心排列PWM信號。為了感應轉子位置,BLDC電機采用霍爾效應傳感器來提供定位感應。會導致了更多線的使用和更高的成本。空載時間的插入和補充大多數(shù)BLDC電機不需要互補的PWM、空載時間插入或空載時間補償。控制算法許多不同的控制算法都被用以提供對于BLDC電機的控制。控制算法必須提供下列三項功能:

· 用于控制電機速度的PWM電壓

· 用于對電機進整流換向的機制

· 利用反電動勢或霍爾傳感器來預測轉子位置的方法

 

無刷直流電機的基本工作原理是:根據(jù)位置電路提供的轉子位置信息來確定換相信號,控制驅動電路中功率半導體器件的開關,在定子電樞繞組中產生逆變交流信號,從而通過氣隙形成步進式旋轉磁場,帶動永磁轉子連續(xù)不斷的旋轉,在這個過程中電子磁動勢始終與轉子磁動勢之間的電角度保持在90°左右,因而點磁轉矩接近恒定。昊誠無刷直流電機帶有霍爾傳感器:霍爾效應,通電導體的橫截面上下之間存在電壓差,移動的電子受磁場效應,磁感線穿手心,四指指向電流。

 

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