三绕组的电路意义正是当前的汽车增加了一个重要的电子板空间和成本。出于这个原因,人们正在开发新的控制算法只有一个并联工作。gydF4y2Ba
精确的无刷力矩控制只有1分流电阻gydF4y2Ba
由|gydF4y2BaIngenia运动控制公司gydF4y2Ba
国家的艺术gydF4y2Ba
正弦永磁电机也称为无刷电机(刷)越来越流行的今天,代刷直流在各种应用程序。的主要原因是他们实现更高的效率,较低惯量,需要较少的维护将刷子的消除。gydF4y2Ba
无刷电机没有self-commutated,电子板换向控制总是必要的,提高整个系统的成本和空间。在电机控制学科的调查试图提高系统效率,同时减少电子产品的成本。gydF4y2Ba
实际上有不同的技术所产生的转矩控制的无刷电机包括:标量,梯形或磁场定向控制(FOC)。gydF4y2Ba
标量控制不能达到高效和高扭矩,因为它只是旋转磁场产生的定子不考虑转子的位置。gydF4y2Ba
梯形控制仅适用于当前的两个绕组电机离开第三个无关。马达转动时,线圈使用交换逐步生成共有六种不同的磁场向量。这种控制适用在许多应用程序中,但它引入了转矩脉动由于偏差的最优方向,也代表了效率的损失。gydF4y2Ba
磁场定向控制(FOC)提供低速平稳运动事件以及高效,因为它确保生成的磁场向量总是正交于转子的位置产生最大转矩。然而实现FOC,电流通过的价值的三个绕组电机必须精确地知道。gydF4y2Ba
三绕组的电路意义正是当前的汽车增加了一个重要的电子板空间和成本。出于这个原因,人们正在开发新的控制算法只有一个并联工作。gydF4y2Ba
Ingenia已经成功设计并实现了一个面向领域的公司转矩控制的无刷电机使用一个分流器传感电路获得超低成本但高性能设备。gydF4y2Ba
逆变器的拓扑结构gydF4y2Ba
无刷电机通常采用三相逆变器如下所示,允许独立控制的当前应用到每个线圈马达。gydF4y2Ba
三相逆变器由三条腿,每一个有两个电子开关(mosfet和IGBT)允许电流流动和腿。gydF4y2Ba
电子开关通常工作在饱和区,提高系统效率,并使用脉冲宽度调制(PWM)技术控制应用于电动机的能量。最常见的方法是正弦调制,三次谐波注入和空间矢量脉宽调制(SVPWM)。gydF4y2Ba
SVPWM技术中实现这种发展相比正弦电压利用率增加约15%,降低总谐波失真(THD)相比,三次谐波注入。gydF4y2Ba
电流传感gydF4y2Ba
在三个阶段执行面向领域的控制电动机电流通过线圈必须是已知的。通常用基尔霍夫定律,传感两个阶段就足以知道三绕组电流的值。gydF4y2Ba
主要有三种不同的方法表示在图xx感应电动机的电流通过线圈:gydF4y2Ba
- 直接测量的相位线通过变压器、霍尔传感器或与高共模抑制比放大器。这种方法很容易实现从硬件和固件的观点但意味着高产品成本由于所使用的组件。gydF4y2Ba
- 测量偏低的网格状的路径。将分流电阻偏低路径产生一个电压降成正比的环状电流可以通过标准运算放大器被放大。正常的方法是使用三个并联电阻,一个用于每个阶段。然而使用基尔霍夫电流定律(网络中电流的总和是零),阅读两个电机线圈,第三个可以估计。这种方法减少了系统的价格,因为它可以只使用两个低成本传感电路,但需要与同步采样ADC的能力。gydF4y2Ba
- 在公共汽车上测量电压的道路。减少电流传感器的数量,因此设计的使用空间和整体成本;三相定子电流可以通过一个直流母线电流分流器测量传感器。这个方法有许多优点但需要一个复杂的重建进程。相同的调节系统是用来感觉三个阶段,将完全相同的增益和偏移量,消除了每个阶段需要一个特定的校准过程。gydF4y2Ba
1-shunt传感实现gydF4y2Ba
1-shunt算法每PWM周期感觉目前的两倍。执行两个采样PWM转换之间的中间的空间如下图所示(采样点用一个箭头)。根据活跃部门每个采样将对应于一个不同的电机线圈。第三电流可以获得使用基尔霍夫定律。gydF4y2Ba
上半年的ADC感觉电流的PWM周期也感觉到一些额外的模拟输入(温度、电压监测、用户模拟输入,等等)在下半年。gydF4y2Ba
这种算法适用但不能读当前在下列情况下:gydF4y2Ba
当电压向量是穿越边境一个行业。gydF4y2Ba在这种情况下的长度两个阶段的职责是相似的(或当前仍然不稳定),因此没有空间样本之间的电流转换。gydF4y2Ba
当调制指数很低。gydF4y2Ba在这种情况下的长度三个阶段的职责是相似的,因此没有空间样本之间的电流转换。gydF4y2Ba
要解决这个问题的算法已经被修改,以生成一个不对称的PWM保证总是最小时间执行正确的电流传感。gydF4y2Ba
然而这种改进有一定的局限性:gydF4y2Ba
- 总是需要一个最低电压矢量来执行一个正确的电流传感。gydF4y2Ba
- 最大总线利用率不能达成由于不对称的PWM更新。这将会限制系统的最大电压利用率。gydF4y2Ba
结论gydF4y2Ba
Ingenia已经成功设计并实现了一个面向领域的公司转矩控制的无刷电机,使用1-shunt电流传感电路获得超低成本但高性能设备。gydF4y2Ba
速度和位置控制回路最终合并为先进控制系统特性。此外,添加了一个测量的模拟输入给董事会一些高端的保护(即保护套、欠压,等等)。gydF4y2Ba
下面列出的这一发展的主要好处:gydF4y2Ba
- 精确的转矩控制,效率高,低噪音大速度范围由于定向控制的使用。gydF4y2Ba
- 高成本降低,因为只有一个传感电路使用。gydF4y2Ba
- 相同的增益和偏移量的三个电流传感、消除需要一个生产过程中每个阶段的具体校准过程。gydF4y2Ba
- 低的物理空间。gydF4y2Ba
- 受欢迎的功率级与共同点通常用于梯形变换可以简化设计,降低成本。gydF4y2Ba
关于Ingenia运动控制公司gydF4y2Ba
IngeniagydF4y2Ba是一个领先的运动控制技术公司专业设计、开发和制造的运动控制产品和定制的运动系统。gydF4y2Ba
Ingenia运动控制公司的解决方案包括紧凑和高功率密度数字伺服驱动器、运动控制集成电路和控制软件几个汽车技术,包括伺服电机(直流电刷和无刷),微步,一步马达。先进功能包括(CANopen)总线,串行通信;6步骤和正弦换向;磁场定向控制;先进的PID过滤速度和加速度前馈,等等。gydF4y2Ba
内容与本文作者的意见,不一定代表RoboticsTomorrow的观点半岛app官网gydF4y2Ba
评论(0)gydF4y2Ba
这篇文章没有任何评论。成为第一个在下面留下你的评论。gydF4y2Ba
特色产品gydF4y2Ba
