Hvordan styres rotoren på den børsteløse motor?

Udtrykket "kommutering", som beskriver processen med at skifte strømmen (på en eller anden måde) for at flytte den faktiske aksel, bruges til at beskrive alle motorer. Akslen roterer som et resultat af strømmen, der flyder gennem spolen, hvilket skaber et magnetfelt (ofte produceret af en permanent magnet), som enten kan tiltrække eller frastøde det oprindelige magnetfelt. Rotoren, motorens bevægelige komponent, bevæger sig i forhold til statoren, dens stationære komponent, som følge af denne kraft. En fremragende sammenligning for kommutering er med magneter. På et bord afviser to magneter med modstående poler hinanden. De to homopoler stopper, når de er tilstrækkeligt fra hinanden. På grund af afvisning af samme køn, hvis en magnet er placeret tæt på en anden magnet, vil den anden magnet også blive skubbet væk. Magneten vil blive ved med at bevæge sig, hvis dette bliver ved med at ske, hvilket er et lineært tilfælde af kommutering.

Historien om den børsteløse minimotor er i starten ret ligetil: De fleste problemer med den børstede DC-motor skyldes børsten. Børster På grund af friktion og slid vil børster generere høje temperaturer og gnister, hvilket kan føre til motorfejl samt lavere motoreffektivitet. For det andet har børsten en vis indflydelse på motorens ladede støj, hvilket kan forringe motorens elektromagnetiske kompatibilitet og forårsage elektrisk interferens og andre problemer. For det tredje vil friktionsstøjen, der produceres af selve børsten, også have indflydelse på, hvordan motoren fungerer og brugeroplevelsen. Endelig skal børster udskiftes ofte, fordi de kun holder i begrænset tid. Det betyder, at du ikke kan bruge børstede motorer i højhastigheds- eller højeffektsystemer, omkring noget brændbart eller i applikationer, der kræver lang levetid, støjsvaghed eller høj effektivitet. Det er børstens væsentligste svagheder. Annullering af børsten kan løse disse problemer, men ulempen er, at det også afslutter mekanisk kommutering. Mangel på mekanisk kommutering kan forårsage andre problemer, så børsteløse motorer bruger elektrisk kommutering. Synes du det er fantastisk? Du skal sikre dig, at motorens strøm altid under denne kommutering genererer et magnetfelt, der er i stand til at bevæge rotoren.

Men før du kan overveje at anvende en elektrisk strøm til at flytte rotoren, skal du først vide, hvor den er. Der erto måder at fortælle, hvor rotoren erhvis du har brug for hjælp:

1. Der er en sensormetode, sensormetoden refererer til brugen af ​​motorens indbyggede magnetiske sensor eller Hall-sensor, ved at aflæse feedbacksignalet fra disse sensorer for at bestemme motorrotorens position. Denne metode påvirkes ikke af det eksterne magnetfelt, så den er mere nøjagtig.

a. Indstil startpositionen. Før motoren startes, er det nødvendigt at indstille motoren til en kendt startposition. Dette kan opnås ved hjælp af visse midler, såsom at dreje motoren til den mekaniske grænse og derefter vende tilbage til udgangspositionen.

b. Læs sensorsignalet. Efter start af motoren er det nødvendigt at aflæse signalerne tilbageført af motorens indbyggede sensorer i realtid, som kan være magnetiske sensorer eller Hall-sensorer.

c. Beregn rotorpositionen. I henhold til sensorens feedbacksignal kan den aktuelle position kendes. Derefter kan forskellen mellem positionen og startpositionen bedømmes gennem en kompleks beregningsformel for at kende den aktuelle rotorvinkel og hastighed.

d. Juster styresignalet. Efter at positionen og hastigheden er opnået, skal styresignalet justeres. Avancerede kontrolalgoritmer bruges normalt til at optimere dens arbejdstilstand i henhold til positionen og hastigheden for at opnå mere nøjagtig og stabil bevægelse.

2. Sensorløs metode er generelt opdelt i to slags, den ene er at måle rotorpositionen af ​​selve motoren, og den anden er at bedømme forholdet mellem motorens aktuelle bølgeform og positionen. Princippet for måling af positionen ved den tilbage elektromotoriske kraft er, at når motorrotoren roterer, vil den tilbage elektromotoriske kraft blive genereret, og dens størrelse er relateret til positionen. Ved at måle størrelsen og retningen af ​​den tilbagegående elektromotoriske kraft kan rotorens position kendes. Denne metode har høj nøjagtighed, men den skal tilføje mere komplekse algoritmer i styrekredsløbet, og der er også et låseproblem, det vil sige, når motoren starter, skal den finde et udgangspunkt for at køre normalt. En anden metode er at observere forholdet mellem motorens aktuelle bølgeform og rotorens position. Når motorrotoren roterer, fordi den trefasede vikling af motoren kun ændrer tofasestrøm, så den nuværende bølgeform vil ændre sig i henhold til en bestemt lov. Ved at observere den skiftende lov for den aktuelle bølgeform kan rotorens position kendes. Implementeringen af ​​denne metode er enkel, men nøjagtigheden er lav, især ved lav hastighed er rotation let at blive påvirket af støj.

Den anden store strukturelle beslutning for et børsteløst motorsystem med permanent magnet erkontrolmetoden. Der er tre hovedmåder at styre rotoren på en børsteløs jævnstrømsmotor: induktionskontrol, hallkontrol og encoderkontrol.
1. Induktionskontrol er at bruge motorens egen elektromotoriske kraft til at føle motorens position og hastighed, og derefter styre positionen og hastigheden af ​​motorrotoren. Denne metode er enkel, lav pris, men har begrænset nøjagtighed.
2. Hall-kontrol er at registrere positionen og hastigheden af ​​motoren gennem Hall-sensoren inde i motoren, og derefter kontrollere positionen og hastigheden af ​​motorrotoren. Nøjagtigheden af ​​denne metode er relativt høj, men til komplekse applikationer er der behov for flere sensorer til kollaborativ kontrol.
3. Encoderstyring er at registrere motorens position og hastighed gennem en eksternt monteret encoder og derefter kontrollere motorrotorens position og hastighed. Denne metode er den mest nøjagtige, men også relativt dyr.

Ovenstående er nogle faglige viden om DC børsteløs motor fra VSD Motors. For mere relevant information, kontakt os venligst.