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無刷電機�(qū)動器
閱讀�1669時間�2022-03-04 10:55:45

    無刷電機�(qū)動器電機�(zhuǎn)動起�,首先控制部就必須根�(jù)hall-sensor感應(yīng)到的電機�(zhuǎn)子所在位�,然后依照定子繞線決定開�(或關(guān)�)換流� (inverter)中功�晶體管的順序�

控制原理

    要讓電機�(zhuǎn)動起�,首先控制部就必須根�(jù)hall-sensor感應(yīng)到的電機�(zhuǎn)子目前所在位�,然后依照定子繞線決定開�(或關(guān)�)換流� (inverter)中功率晶體管的順�� inverter中之AH、BH、CH(這些稱為上臂功率晶體�)及AL、BL、CL(這些稱為下臂功率晶體�),使電流依序流經(jīng)電機線圈�(chǎn)生順�(或� �)旋轉(zhuǎn)磁場,并與轉(zhuǎn)子的磁鐵相互作用,如此就能使電機順時/逆時�(zhuǎn)�。當(dāng)電機�(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動到hall-sensor感應(yīng)出另一組信號的位置�,控制部又再� 啟下一組功率晶體管,如此循�(huán)電機就可以依同一方向繼續(xù)�(zhuǎn)動直到控制部決定要電機轉(zhuǎn)子停止則�(guān)閉功率晶體管(或只開下臂功率晶體管);要電機�(zhuǎn)子反向則� 率晶體管開啟順序相反?!』旧瞎β示w管的開法可舉例如下: AH、BL一組→AH、CL一組→BH、CL一組→BH、AL一組→CH、AL一組→CH、BL一組 但能開成AH、AL或BH、BL或CH、CL。此外因為電子零件總有開�(guān)的響�(yīng)時間,所以功率晶體管在關(guān)與開的交錯時間要將零件的響應(yīng)時間考慮進去,否則當(dāng)上臂(或下�)尚未完全�(guān)�,下�(或上�)就已開啟,結(jié)果就造成上、下臂短路而使功率晶體管燒毀�

控制方法

    �(dāng)電機�(zhuǎn)動起�,控制部會再根據(jù)�(qū)動器�(shè)定的速度及加/減速率所組成的命� (Command)與hall-sensor信號變化的速度加以比對(或由軟件運算)再來決定由下一�(AH、BL或AH、CL或BH、CL或…�)開關(guān) �(dǎo)通,以及�(dǎo)通時間長�。速度不夠則開�,速度過頭則減�,此部份工作就由PWM來完�。PWM是決定電機轉(zhuǎn)速快或慢的方�,如何產(chǎn)生這樣的PWM才是� 達到較速度控制的核�。高�(zhuǎn)速的速度控制必須考慮到系�(tǒng)的CLOCK 分辨率是否足以掌握處理軟件指令的時間,另外對于hall-sensor信號變化的資料存取方式也影響到處理器效能與判定正確性、實時�。至于低�(zhuǎn)速的� 度控制尤其是低速起動則因為回傳的hall-sensor信號變化變得更慢,怎樣擷取信號方式、處理時機以及根�(jù)電機特性適�(dāng)配置控制參數(shù)值就顯得非常� �?;蛘咚俣然貍鞲淖円詄ncoder變化為參�,使信號分辨率增加以期得到更佳的控制。電機能夠運�(zhuǎn)順暢而且響應(yīng)良好,P.I.D.控制的恰�(dāng)與否也無 法忽�。之前提到直流無刷電機是閉回路控�,因此回授信號就等于是告訴控制部�(xiàn)在電機轉(zhuǎn)速距離目標速度還差多少,這就是誤�(Error)。知道了誤差� 然就要補�,方式有傳統(tǒng)的工程控制如P.I.D.控制。但控制的狀�(tài)及環(huán)境其實是�(fù)雜多變的,若要控制的堅固耐用則要考慮的因素恐怕不是傳�(tǒng)的工程控制能 完全掌握,所以模糊控�、專家系�(tǒng)及神�(jīng)�(wǎng)�(luò)也將被納入成為智能型P.I.D.控制的重要理��

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