BLOG

Κοινοί αλγόριθμοι ελέγχου κινητήρα για Μοτέρ συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες BLDC

Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες είναι αυτο-μετατροπής (μετατροπή αυτοκατεύθυνσης), επομένως είναι πιο περίπλοκοι στον έλεγχο.
Ο έλεγχος κινητήρα BLDC απαιτεί κατανόηση της θέσης και του μηχανισμού του ρότορα για την ανόρθωση και τη διεύθυνση του κινητήρα. Για τον έλεγχο της ταχύτητας κλειστού βρόχου, υπάρχουν δύο πρόσθετες απαιτήσεις ότι η ταχύτητα/ή το ρεύμα του κινητήρα και το σήμα PWM μετρώνται για τον έλεγχο της ταχύτητας του κινητήρα και εξουσία.
Μικρός κινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρεςΟι κινητήρες μπορούν να χρησιμοποιούν σήματα PWM ακμών – ή κεντρικής συστοιχίας σύμφωνα με τις απαιτήσεις της εφαρμογής. Οι περισσότερες εφαρμογές απαιτούν μόνο λειτουργίες μεταβαλλόμενης ταχύτητας και θα χρησιμοποιούν έξι ανεξάρτητες συστοιχίες ακμών για το σήμα PWM. Αυτό παρέχει την υψηλότερη δυνατή ανάλυση. Εάν η εφαρμογή απαιτεί τοποθέτηση διακομιστή, ισχύς πέδησης ή αναστροφής ισχύος, συνιστάται η χρήση συμπληρωματικού σήματος PWM κεντρικής διάταξης.
Προκειμένου να ανιχνευτεί η θέση του ρότορα, το BLDC υιοθετεί τον αισθητήρα εφέ Hall για την παροχή απόλυτης επαγωγής θέσης. Αυτό οδηγεί στη χρήση περισσότερων γραμμών και υψηλότερο κόστος. Ο έλεγχος BLDC χωρίς αισθητήρα εξαλείφει την ανάγκη για αισθητήρα Hall και αντί αυτού χρησιμοποιεί την πίσω ηλεκτροκινητική δύναμη (EMF ) του κινητήρα για την πρόβλεψη της θέσης του ρότορα. Ο έλεγχος χωρίς αισθητήρα είναι απαραίτητος για εφαρμογές μεταβλητής ταχύτητας χαμηλού κόστους, όπως ανεμιστήρες και αντλίες. Στη χρήση του κινητήρα BLDC, το ψυγείο και ο συμπιεστής κλιματισμού χρειάζονται επίσης έλεγχο χωρίς αισθητήρα.
Εισαγωγή και αναπλήρωση χρόνου χωρίς φορτίο
Οι περισσότεροι κινητήρες BLDC δεν απαιτούν συμπληρωματικό PWM, εισαγωγή χρόνου χωρίς φορτίο ή αντιστάθμιση χρόνου χωρίς φορτίο. Οι μόνες εφαρμογές BLDC που μπορεί να απαιτούν αυτά τα χαρακτηριστικά είναι σερβοκινητήρες BLDC υψηλής απόδοσης, κινητήρες BLDC με ημιτονοειδή διέγερση, AC χωρίς ψήκτρες ή σύγχρονος υπολογιστής κινητήρες.
Αλγόριθμος ελέγχου
Πολλοί διαφορετικοί αλγόριθμοι ελέγχου χρησιμοποιούνται για την παροχή ελέγχου των κινητήρων BLDC. Συνήθως, τα τρανζίστορ ισχύος χρησιμοποιούνται ως γραμμικοί ρυθμιστές για τον έλεγχο της τάσης του κινητήρα. Αυτή η μέθοδος δεν είναι πρακτική όταν οδηγείτε κινητήρες υψηλής ισχύος. Οι κινητήρες υψηλής ισχύος πρέπει να ελέγχονται PWM και να απαιτούν μικροελεγκτή για παρέχει λειτουργίες εκκίνησης και ελέγχου.