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- 秋实2003 2017-09-18 00:00:00
- 直流无刷电机制动是通常利用电机自身进行快速制动有两种简单的法,一种是能耗制动,一种是短接制动,能耗制动是把电机的动能消耗在外部制动电阻上,短接制动是把电机的动能消耗在电机的定子绕组上。显然能耗制动对于减少电机发热更加有利。但是短接制动不需要对于硬件进行任何改动,简单方便是其突出的优点,所以ZD研究短接制动。所谓短接制动是指在刹车时能做到让电机的驱动MOS管上桥臂(或者下桥臂)全部导通而下桥臂(或者上桥臂)截止状态,电机的三相定子绕组全部被短接。处于发电状态的电机,相当于电源被短路。因为绕组的电阻比较小,所以能产生很大的短路电流,电机的动能被快速释放,从而使电机瞬时产生极大的制动力矩,能够达到快速刹车的效果。电机速度越高,短路电流越大,制动力也越大。但是必须考虑不能够超过超过MOS管的承受能力,因此一般等待电机速度降低到一定程度再使用短接制动。
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- 无刷直流电机应用领域
应用领域一,办公设备外围设备、电子数码消费品领域。
这是无刷直流电机普及最广、数量ZD的领域。比如在生活中常见的打印机、传真机、复印机、硬盘驱动器、软盘驱动器、电影摄影机、磁带记录仪等,在它们的主轴和附属运动的带动控制中,都有无刷直流电机的身影。
应用领域二,工业控制领域。
近些年,由于无刷直流电机大规模的研发和技术的逐渐成熟,其驱动系统在工业生产中的分布范围也随之扩大,已逐步成为工业用电动机的发展主流。围绕降低生产成本和提高运行效率而展开的研究与尝试已取得显著的效益,各大厂商也提供不同型号的电机以满足不同驱动系统的需求。现阶段在纺织、冶金、印刷、自动化生产流水线、数控机床等工业生产方面,无刷直流电机都有涉猎。
应用领域三,YL设备领域。
在国外,对无刷直流电机的使用已经较为普遍,可以用来驱动人工心脏中的小型血泵;在国内,手术用高速器具的高速离心机、热像仪和测温仪的红外激光调制器都使用了无刷直流电机。
应用领域四,汽车领域。
据分析在市面上,一般的家用轿车需要永磁电机 20-30 个,而每辆豪华轿车则需要59个之多,除了核心发动机外,在雨刷器、电动车门、汽车空调、电动车窗等部位都有电机的身影。随着汽车工业向着节能环保的方向发展,所使用的电机也必须满足GX率、低能耗的标准。而无刷直流电机的低噪声、寿命长、无火花干扰、方便集中控制等优点完全符合,随着其调速技术的日益成熟,性价比会越来越高,它在汽车电机驱动的各个环节中的应用会更加广泛。
应用领域五,家用电器领域。
“变频”技术已非常普遍,作为ZG家电的标志逐渐占据了大部分的消费市场,“直流变频”受到生产厂商的青睐,已有逐渐替换掉“交流变频”的转变趋势。这种转变实质上就是家电所用的电动机由感应电动机向无刷直流电机及其控制器的过渡,以达到节能环保、低噪智能、舒适性高的要求。无刷直流电机的发展方向与电力电子、传感器、控制理论等技术的发展方向相同,它是多种技术相结合的产物,它的发展取决于与之相关的每一种技术的革新与进步。
广州昊诚电机有限公司无刷直流电机的优势:1、比交流电机节能环保2、不需要借助设备就能自行调速 3、转矩大。
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- BLDC大功率无刷直流电机定制案例
无刷电机在大功率、高转速的条件下优越性更加明显,但对电机控制器要求会比较高,下面我们来介绍一下大功率无刷直流电机控制器的原理。
选用BLDC无刷直流电机QFN系列作为设计方案,此款电机额定转速432rpm,额定功率1500W,过载能力3倍,而驱动部分按1KW设计,电源为三相220V/50HZ,驱动方式为直流PWM,这样电机的可靠性更高,控制简单,控制特性更好,无刷直流电机控制器是根据霍尔效应制作的一种磁场控制器,其安装在电机的内部,是一种开关型器件。大功率无刷直流电机控制器输入的信号经过阻容低通滤波后再输入到单片机中,以免杂波的干扰影响单片机的判断。霍尔控制器的基本功能是电机的每一个电周期内产生出的开关状态数。本设计限度的发挥其优越性,降低成本,提高运行可靠性等。
大功率无刷直流电机主要应用在智能家厨、工业设备、通风领域设备等领域。其中家电设备的应用最为广泛,此款无刷直流电机是含控制器一体化的产品,可根据性能和应用要求设计电机和控制器的方案。
随着市场的需求,无刷直流电机的技术优势越来越显著,近些年大功率无刷直流电机已经迅速的得到了推广与应用,无刷直流电机控制器的技术也得到了一定的提升。
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无刷直流电机是在有刷直流电动机的基础上发展来的,具有无极调速、调速范围广、过载能力强、线性度好、寿命长、体积小、重量轻、出力大等优点,解决了有刷电机存在的一系列问题,广泛应用于工业设备、仪器仪表、家用电器、机器人、其他行业设备等各个领域。可替代直流电机调速、变频器+变频电机调速、异步电机+减速机调速;
目前,主流的无刷直流电机的控制方式有3种:FOC(又称为矢量变频、磁场矢量定向控制)、方波控制(也称为梯形波控制、120°控制、6步换向控制)和正弦波控制。由于控制了电机定子磁场的方向,所以可使电机定子磁场与转子磁场时刻保持在90°,实现一定电流下的ZD转矩输出。昊诚电机FOC控制方式的优点是:转矩波动小、效率高、噪声小、动态响应快;缺点是:硬件成本较高、对控制器性能有较高要求,电机参数需匹配。由于FOC的优势明显,目前昊诚电机已在很多应用上逐步替代传统的控制方式,在运动控制行业中备受青睐。
在直流电机应用中,有刷直流电机和无刷直流电机各占据了半壁江山,有刷直流电机以低成本、控制简单、扭矩大为特点,被广泛应用,而无刷直流电机一直被认为成本高、控制复杂,那么无刷直流电机控制到底有多复杂呢?下面昊诚电机来聊一聊无刷直流电机的控制。
无刷直流电机的基本介绍:无刷直流电机与有刷直流电机的不同之处在于没有换向器与电刷,减少了磨损,采用电子换向使直流电机的效率也大大了提升(约百分之二三十左右)。而控制的复杂也导致了成本增加,直流电机电子整流需要监控电路来保证转速和转矩控制线圈的通电时间,保证直流电机运行的峰值效率。
无论是何种直流电机,都是遵循电能转换机械能的规律,电流在通过线圈时便会产生磁场,而第二个磁场的存在绕组上产生一个力达到极限时,导体在90°第二个字段。增加线圈的数量可以提高电机输出和平滑输出功率。
直流电机复杂的控制:目前,直流无刷电机常见的控制方式为PWM,也叫做脉宽调制控制,原理是通过将输入的直流电压转换成调制的驱动电压,PWM控制可提供精确的控制速度和扭矩,它的是在高频率发生的开关损耗和发生在低频率的波纹电流之间的一种平衡,在极端情况下,会损坏电动机。通常,PWM频率至少比ZD电机转速高一个数量级。
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- 昊诚提供无刷直流电机定制开发与技术支持
当今可用的几种电机控制拓扑结构:有刷、无刷直流 (BLDC)、步进和电感。BLDC 和永磁同步电机 (PMSM) 是两种最密切相关的无刷电机类型。
无刷电机无需使用电机电刷,因而广泛用于当今的许多应用中。 BLDC 拓扑结构使用换向逻辑来移动转子,从而提高电机的效率和可靠性。有刷电机中的换向由电刷/换向器接口实现。该接口会产生摩擦和电弧,随着时间的推移会降低电刷的性能。这种摩擦会产生热量并缩短电机的使用寿命。
与有刷电机相比,BLDC 电机有许多优点。它们更节能、更小巧、更轻便、更安静、更可靠、更耐用。此外,它们还提供精确的速度控制,更适合变速应用。
直流无刷电机由电机和控制单元组成。通常输入24V或48V直流电源,通过控制单元实行启动,运行,制动。无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。 无刷电机是指无电刷和换向器(或集电环)的电机,又称无换向器电机。早在十九纪诞生电机的时候,产生的实用性电机就是无刷形式,即交流鼠笼式异步电动机,这种电动机得到了广泛的应用。但是,异步电动机有许多无法克服的缺陷,以致电机技术发展缓慢。上世纪中叶诞生了晶体管,因而采用晶体管换向电路代替电刷与换向器的直流无刷电机就应运而生了。这种新型无刷电机称为电子换向式直流电机,克服了无刷电机的缺陷。
电机驱动及控制领域的趋势是采用无刷直流(BLDC)电机和驱动它们的控制器。广州昊诚提供开发定制,而无需复杂的软件编程和资源分配。可编程无传感器BLDC电机驱动器包括简单的GUI来编程所有电机控制功能,包括无传感器启动,闭环电流/速度控制的常数,故障动作和诊断报告等。广州昊诚公司一直在不断扩展在商业、工业和汽车市场的BLDC产品组合,针对电机的应用,提供完整的并提供方案定制支持,配合自身的产品线优势,可有效优化客户端的物料成本,显著降低客户采购风险及成本。提供针对客户需求的新产品推介、快速样品、应用咨询、方案设计支持、开发环境、售后、物流等方面的专业服务。在未来,广州昊诚无刷直流电机定制开发公司将不懈努力在应用涉及直流无刷风机、离心风机、换气扇、工业控制等等众多领域,紧跟行业动态,现可提供全系列有霍尔及无霍尔直流无刷驱动全套完整解决方案。产品成熟功能丰富、控制精度高,外观大小可按照客户需求定制。
昊诚电机提供完整的技术解决方案,根据客户要求定制,从方案到生产一站式完成,用实力为客户解决问题。
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