TIN TỨC
VR

Làm thế nào để điều khiển động cơ không chổi than?

Tháng 9 22, 2022

Trỗi dậy nhu cầu của người tiêu dùng về sức mạnh, độ tin cậy, chức năng và hiệu suất đang thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng trong các thiết bị điện tử, bao gồm cả máy cắt cỏ, tủ lạnh, máy hút bụi, ô tô, v.v. Nhà sản xuất của muốn phân phối toàn diện. Điều khiển động cơ đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp về những lời hứa này và hiểu các nguyên tắc cơ bản là bước đầu tiên hướng tới mục tiêu đó.


các loại động cơ khác nhau

Ở đó một số cấu trúc liên kết điều khiển động cơ có sẵn ngày nay: chải, DC không chổi than (BLDC), bước và cảm ứng. BLDC và nam châm vĩnh cửu động cơ đồng bộ (PMSM) là hai loại có liên quan chặt chẽ nhất đến động cơ không chổi than.

Không chổi than động cơ loại bỏ sự cần thiết của chổi động cơ và được sử dụng trong nhiều ứng dụng ngày nay. Các cấu trúc liên kết BLDC này sử dụng logic giao hoán để di chuyển rôto, tăng hiệu suất và độ tin cậy của động cơ. Hãy đi vào chi tiết.


Tìm hiểu về động cơ loại BLDC và PMSM

BLDC và động cơ PMSM hoạt động trên nguyên tắc giống như động cơ đồng bộ. Các rôto tiếp tục đi theo stato với mỗi lần hoán vị, do đó động cơ có thể tiếp tục chạy. Tuy nhiên, cuộn dây stato của hai động cơ điện một chiều có các hình dạng khác nhau, có thể dẫn đến trở lại khác nhau phản ứng sức điện động (BEMF). BLDC BEFM là hình thang. BEMF của động cơ PMSM là hình sin, vì vậy các cuộn dây cuộn dây được quấn hình sin. Để tối đa hóa hiệu suất, các điện cực này thường giao hoán hình sin.


BLDC và động cơ PMSM (Hình 1) tạo ra sức điện động thông qua cuộn dây trong quá trình hoạt động. Trong bất kỳ máy điện nào, do chuyển động, kết quả EMF được gọi là sức điện động trở lại (BEMF) vì Suất điện động cảm ứng trong máy điện ngược chiều với suất điện động của máy phát.


Hình 1: Động cơ BLDC và PMSM thường sử dụng giao hoán sóng sin.


Mô tả điều khiển hướng trường

Đến đạt được dạng sóng hình sin để điều khiển động cơ PMSM, Hướng trường Thuật toán điều khiển (FOC) là bắt buộc. FOC thường được sử dụng để tối đa hóa hiệu quả của động cơ ba pha PMSM. So với thang của BLDC bộ điều khiển, bộ điều khiển hình sin của PMSM phức tạp hơn và hơn thế nữa đắt tiền. Tuy nhiên, chi phí tăng lên cũng mang lại một số lợi thế, như như giảm tiếng ồn và sóng hài trong dạng sóng hiện tại. Chính ưu điểm của BLDC là điều khiển dễ dàng hơn. Cuối cùng, tốt nhất bạn nên chọn một động cơ dựa trên nhu cầu ứng dụng.


Động cơ BLDC và PMSM có cảm biến và không được kiểm duyệt

BLDC và động cơ PMSM có sẵn hoặc không có cảm biến. Động cơ với cảm biến (Hình 2) thích hợp cho các ứng dụng cần khởi động động cơ dưới tải. Những động cơ này sử dụng cảm biến Hall, được nhúng vào stator điện cực. Về cơ bản, cảm biến là một công tắc có kỹ thuật số đầu ra tương đương với cực được phát hiện của từ trường. Một cảm biến Hall riêng biệt được yêu cầu cho mỗi pha của động cơ. Động cơ ba pha yêu cầu ba cảm biến Hall. Động cơ không có cảm biến yêu cầu một thuật toán để hoạt động bằng cách sử dụng động cơ làm cảm biến. Họ dựa vào về thông tin BEMF. Bằng cách lấy mẫu BEMF, vị trí của rôto có thể được suy ra, loại bỏ sự cần thiết của các cảm biến dựa trên phần cứng. Bất kể cấu trúc liên kết động cơ là gì, việc điều khiển các động cơ này yêu cầu kiến thức về vị trí rôto để động cơ có thể chuyển đổi có hiệu quả.


Hình 2: Sơ đồ động cơ BLDC và PMSM.



Thuật toán phần mềm điều khiển động cơ

Hôm nay, thuật toán phần mềm chẳng hạn như chương trình máy tính (một tập hợp các hướng dẫn được thiết kế để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể) đang bắt đầu được sử dụng để kiểm soát Động cơ BLDC và PMSM. Các thuật toán phần mềm này cải thiện động cơ hiệu quả và giảm chi phí vận hành bằng cách giám sát hoạt động của động cơ. Một số chức năng chính trong thuật toán bao gồm động cơ khởi tạo, phát hiện vị trí cảm biến Hall và tín hiệu chuyển đổi kiểm tra việc tăng hoặc giảm tham chiếu hiện tại.



Cách bộ điều khiển xử lý thông tin cảm biến động cơ

Một động cơ BLDC ba pha có 6 trạng thái. Như thể hiện trong Hình 3, mã ba chữ số có thể đại diện cho một số opcode từ 1 đến 6. cảm biến được sử dụng để cung cấp đầu ra dữ liệu ba bit thông qua 6 trong số 8 mã quang (1 đến 6). Thông tin này hữu ích vì bộ điều khiển có thể xác định thời điểm mã opcode bất hợp pháp đã được phát hành và thực hiện hành động dựa trên trên các mã opcodes hợp pháp (1 đến 6). Thuật toán lấy cảm biến Hall opcode và giải mã nó. Khi giá trị mã opcode của cảm biến Hall thay đổi, bộ điều khiển thay đổi sơ đồ phân phối điện để đạt được giao hoán. Các bộ vi điều khiển sử dụng opcode để trích xuất nguồn điện thông tin từ bảng tra cứu. Sau khi cấp nguồn cho ba pha biến tần với lệnh sector mới, từ trường chuyển sang vị trí mới, đẩy rôto theo hướng chuyển động. Đây quá trình này được lặp lại liên tục trong khi động cơ đang chạy.


Hình 3: Các mã gồm ba chữ số có thể được sử dụng để biểu thị các số opcode từ 1 đến 6.



Thông tin cơ bản
  • năm thành lập
    --
  • Loại hình kinh doanh
    --
  • Quốc gia / Vùng
    --
  • Công nghiệp chính
    --
  • sản phẩm chính
    --
  • Người hợp pháp doanh nghiệp
    --
  • Tổng số nhân viên
    --
  • Giá trị đầu ra hàng năm
    --
  • Thị trường xuất khẩu
    --
  • Khách hàng hợp tác
    --

Gửi yêu cầu của bạn

Chọn một ngôn ngữ khác
English
Tiếng Việt
italiano
Deutsch
فارسی
Português
Türkçe
Español
Ngôn ngữ hiện tại:Tiếng Việt