Технічний напрямок і тенденція розвитку в галузі керування двигунами

Високонадійний степпер 86 ​​мм

Завдяки технічному прогресу інтеграція займає ринок управління двигунами.Безщіточні двигуни постійного струму (BLDC) і синхронні двигуни з постійними магнітами (PMSM) різних розмірів і щільності потужності швидко замінюють топології двигунів, такі як щітковий змінний/постійний струм і індукційний змінний струм.
Безщітковий двигун постійного струму/синхронний двигун з постійним магнітом має таку ж структуру механічно, за винятком обмотки статора.Їх статорні обмотки мають різні геометричні структури.Статор завжди знаходиться навпроти магніту двигуна.Ці двигуни можуть забезпечувати високий крутний момент на низькій швидкості, тому вони дуже підходять для застосування серводвигунів.
Безщіткові двигуни постійного струму та синхронні двигуни з постійними магнітами не потребують щіток і комутаторів для приводу двигунів, тому вони більш ефективні та надійні, ніж щіткові двигуни.
Безщітковий двигун постійного струму та синхронний двигун з постійним магнітом використовують програмний алгоритм керування замість щітки та механічного комутатора для приводу двигуна до роботи.
Механічна структура безщіткового двигуна постійного струму та синхронного двигуна з постійним магнітом дуже проста.На неповоротному статорі двигуна є електромагнітна обмотка.Виготовлений з постійного магніту ротора.Статор може бути всередині або зовні, і завжди навпроти магніту.Але статор завжди є нерухомою частиною, тоді як ротор завжди є рухомою (обертовою) частиною.
Безщітковий двигун постійного струму може мати 1, 2, 3, 4 або 5 фаз.Їх назви та алгоритми водіння можуть відрізнятися, але по суті вони безщіточні.
Деякі безщіточні двигуни постійного струму мають датчики, які можуть допомогти отримати положення ротора.Алгоритм програмного забезпечення використовує ці датчики (датчики Холла або кодери) для сприяння комутації або обертанню двигуна.Ці безщіточні двигуни постійного струму з датчиками потрібні, коли потрібно запустити програму під високим навантаженням.
Якщо безщітковий двигун постійного струму не має датчика для визначення положення ротора, використовується математична модель.Ці математичні моделі представляють безсенсорні алгоритми.У безсенсорному алгоритмі датчиком є ​​двигун.
Порівняно з щітковим двигуном безщітковий двигун постійного струму та синхронний двигун із постійним магнітом мають деякі важливі системні переваги.Вони можуть використовувати схему електронної комутації для керування двигуном, що може підвищити енергоефективність на 20%-30%.
Сьогодні для багатьох продуктів потрібна змінна швидкість двигуна.Ці двигуни потребують широтно-імпульсної модуляції (ШІМ) для зміни швидкості двигуна.Широтно-імпульсна модуляція забезпечує точне керування швидкістю двигуна та крутним моментом і може реалізовувати змінну швидкість.


Час публікації: 16 грудня 2022 р