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无刷直流电机转速控制原理分析

Honlite电机 2019-10-16 17:52 次阅读

 按照以下无刷直流电机转速计算公式可知,影响电机转速的三个参量分别是电枢回路的总电阻Ra,调整电枢绕组的供电电压Ua或者调整励磁磁通φ。也就是说,想要改变电机的转速,必须对三个参量进行调整。

無刷直流風機電機.jpg

n=(Ua-IaRa)/CEφ

Ua——电机定子绕组的实际电压大小

Ia——电机绕组内通过的实际电流大小

Ra——电路系统中包含电机的回路电阻大小

CE——电势系数

φ——励磁磁通

 在现实情况下,在已确定无刷直流电机选型及电机参数的情况下,改变系统总的电阻值Ra和电机的励磁磁通值 难度是比较大的,因此,在一般情况下,我们可以对无刷直流电机的供电电压所处适当调整,从而降低线圈绕组通过电流大小,以期达到控制电机转速的目的,调节电机电压的方法主要包含整流发,脉宽调制法等 ,在实践中应用较为广泛的脉宽调制方式为PWM,这是一种能够进行模拟信号和数字信号之间相互转化,即能够实现模拟信号的数字编码。

  因此,从这一层面来说,处理器被控系统之间所以进行都是数字形式的交流,不需要在进行模块转换,系统中保存的数字信号能在很大程度上起到抑噪的作用,同时数字信号具备抗干扰性优良、传输识别效率高等优点,除此之外,对控制设备加于电机绕组上的吸纳后进行处理能够得到可变电压,对此电压值进行调节就能相应 调整电机的实际转速。这一过程的详细原理可以描述为:系统向直流电机输入的直流电压的平均值是有系统的一个方波的高电平与整个运转周期长期的比值决定的。

  因此能够高低电平在一个周期内所占时间来动态调整占空比,进而对无刷直流电机的转速进行调控,在占空比升高时,高电平信号随之增多,系统输出脉冲幅度有所上升,加在电机电枢绕组两端的电压也会上升,在不考虑磁饱和的情况下,电枢绕组的电抗值变化不大,因此电枢绕组中电流值会增加,这也是就使电机的转速增大。


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