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直流電機維修淺談直流無刷電機的工作原理

文章出處:maituwangluo.com  |  發布時間:2020/12/2 11:58:04  |  瀏覽次數:387

直(zhi)(zhi)流電機維(wei)修淺(qian)談直(zhi)(zhi)流無刷(shua)電機的(de)工作原(yuan)理


無刷DC電機由電機本體和驅動(dong)器組成,是典型(xing)的機電一(yi)體化產品


產品(pin)。電(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)定子(zi)繞(rao)組通(tong)(tong)常做成(cheng)(cheng)三(san)相(xiang)(xiang)對稱星形連接(jie)(jie),與三(san)相(xiang)(xiang)異步(bu)電(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機(ji)非常相(xiang)(xiang)似。磁(ci)化永(yong)磁(ci)體粘附在電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)轉子(zi)上。為了(le)檢測電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)轉子(zi)的(de)(de)極性,在電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)中安裝(zhuang)了(le)一個位置傳(chuan)感器。驅動(dong)(dong)(dong)器由(you)電(dian)(dian)(dian)(dian)力電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)器件和(he)(he)集(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)(dian)(dian)路等組成(cheng)(cheng)。其功能是通(tong)(tong)過(guo):接(jie)(jie)收電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)啟(qi)動(dong)(dong)(dong)、停止和(he)(he)制(zhi)(zhi)動(dong)(dong)(dong)信號,控(kong)制(zhi)(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)的(de)(de)啟(qi)動(dong)(dong)(dong)、停止和(he)(he)制(zhi)(zhi)動(dong)(dong)(dong);接(jie)(jie)收位置傳(chuan)感器信號和(he)(he)正反轉信號,用于控(kong)制(zhi)(zhi)倒車變橋各動(dong)(dong)(dong)力管的(de)(de)通(tong)(tong)斷,產生(sheng)連續的(de)(de)扭矩(ju);接(jie)(jie)收速(su)度(du)指令(ling)和(he)(he)速(su)度(du)反饋(kui)信號,控(kong)制(zhi)(zhi)和(he)(he)調節速(su)度(du);提供(gong)保護和(he)(he)顯示等。


DC電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)響應速(su)度(du)快(kuai)(kuai)(kuai),起動轉(zhuan)矩(ju)大,能提供從零(ling)速(su)到額(e)定(ding)轉(zhuan)速(su)的(de)(de)(de)(de)額(e)定(ding)轉(zhuan)矩(ju)。而DC電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)優點恰恰是它的(de)(de)(de)(de)缺點,因為(wei)電(dian)樞磁(ci)場和轉(zhuan)子磁(ci)場必(bi)須保持在(zai)90度(du)才能在(zai)額(e)定(ding)負載下產(chan)生(sheng)恒定(ding)的(de)(de)(de)(de)轉(zhuan)矩(ju),這(zhe)就需要碳刷和換(huan)向(xiang)器(qi)。電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)轉(zhuan)動時(shi),碳刷和換(huan)向(xiang)器(qi)會(hui)產(chan)生(sheng)火花和碳粉,不僅會(hui)損(sun)壞部(bu)件(jian),還會(hui)限(xian)制使用場合(he)。交流(liu)電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)沒有碳刷和換(huan)向(xiang)器(qi),免維(wei)護(hu),堅固耐用,用途廣泛。然而,為(wei)了(le)達到與(yu)DC電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)相當的(de)(de)(de)(de)性(xing)能,需要復雜的(de)(de)(de)(de)控制技術。如今,隨著半導體的(de)(de)(de)(de)快(kuai)(kuai)(kuai)速(su)發(fa)展,功率元件(jian)的(de)(de)(de)(de)開關(guan)頻率更快(kuai)(kuai)(kuai),這(zhe)提高了(le)驅動電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能。微處理器(qi)也越來越快(kuai)(kuai)(kuai),可以在(zai)旋轉(zhuan)的(de)(de)(de)(de)兩軸直角坐標系下控制交流(liu)電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji),適(shi)當控制兩軸交流(liu)電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)電(dian)流(liu)分量,實現(xian)類似(si)DC電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)控制,性(xing)能與(yu)DC電(dian)機(ji)(ji)(ji)(ji)相同。


另外,很(hen)多(duo)微處理器(qi)在(zai)芯片中做(zuo)了控(kong)(kong)制電機的(de)必要(yao)功能,體積(ji)越(yue)來越(yue)小;例如模(mo)數(shu)轉換(huan)器(qi)(adc)、脈寬調制器(qi)(PWM)等。DC  無刷電機是(shi)一(yi)種電子(zi)控(kong)(kong)制交流電機換(huan)向的(de)應用,具(ju)有與DC電機相似的(de)特性,沒有DC電機機構(gou)的(de)缺陷。

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