¿Cómo controlar el rotor del motor sin escobillas?

El término "conmutación", que describe el proceso de cambiar la corriente (de alguna manera) para mover el eje real, se usa para describir todos los motores. El eje gira como resultado de la corriente que fluye a través de la bobina, creando un campo magnético (a menudo producido por un imán permanente), que puede atraer o repeler el campo magnético original. El rotor, el componente móvil del motor, se mueve en relación con el estator, su componente estacionario, como resultado de esta fuerza. Una excelente comparación para la conmutación es con imanes. Sobre una mesa, dos imanes de polos opuestos se repelen. Los dos homopolos se detendrán cuando estén lo suficientemente separados. Debido a la repulsión entre personas del mismo sexo, si un imán se coloca cerca de un segundo imán, el segundo imán también se alejará. El imán seguirá moviéndose si esto sigue ocurriendo, lo cual es un caso lineal de conmutación.

La historia del minimotor sin escobillas es inicialmente bastante sencilla: la mayoría de los problemas con el motor de CC con escobillas son causados ​​por la escobilla. Escobillas Debido a la fricción y el desgaste, las escobillas generarán altas temperaturas y chispas, lo que puede provocar fallas en el motor, así como una menor eficiencia del motor. En segundo lugar, el cepillo tiene cierta influencia en el ruido de carga del motor, lo que puede afectar la compatibilidad electromagnética del motor y causar interferencias eléctricas y otros problemas. En tercer lugar, el ruido de fricción producido por el propio cepillo también tendrá un impacto en el funcionamiento del motor y en la experiencia del usuario. Finalmente, los cepillos deben reemplazarse con frecuencia porque solo duran un tiempo limitado. Esto significa que no puede usar motores con escobillas en sistemas de alta velocidad o alta potencia, alrededor de nada combustible o en aplicaciones que requieran una larga vida útil, silencio o alta eficiencia. Estas son las principales debilidades del pincel. Cancelar el cepillo puede solucionar estos problemas, pero el inconveniente es que al hacerlo también finaliza la conmutación mecánica. La falta de conmutación mecánica puede causar otros problemas, por lo que los motores sin escobillas utilizan conmutación eléctrica. ¿Crees que eso es increíble? Debe asegurarse de que durante esta conmutación, la corriente del motor genere siempre un campo magnético capaz de mover el rotor.

Pero antes de considerar aplicar una corriente eléctrica para mover el rotor, primero debe saber dónde está. HayDos formas de saber dónde está el rotor.si necesita ayuda:

1. Hay un método de sensor, el método de sensor se refiere al uso del sensor magnético incorporado en el motor o sensor Hall, mediante la lectura de la señal de retroalimentación de estos sensores para determinar la posición del rotor del motor. Este método no se ve afectado por el campo magnético externo, por lo que es más preciso.

a.Establezca la posición inicial. Antes de arrancar el motor, es necesario configurar el motor en una posición inicial conocida. Esto se puede lograr por ciertos medios, como girar el motor hasta el límite mecánico y luego retroceder a la posición inicial.

b. Lea la señal del sensor. Después de arrancar el motor, es necesario leer en tiempo real las señales que retroalimentan los sensores integrados en el motor, que pueden ser sensores magnéticos o sensores Hall.

C. Calcular la posición del rotor. De acuerdo con la señal de retroalimentación del sensor, se puede conocer la posición actual. Luego, a través de una fórmula de cálculo compleja, se puede juzgar la diferencia entre la posición y la posición inicial, para conocer el ángulo y la velocidad actuales del rotor.

d. Ajuste la señal de control. Después de obtener la posición y la velocidad, es necesario ajustar la señal de control. Los algoritmos de control avanzados generalmente se utilizan para optimizar el estado de trabajo de acuerdo con la posición y la velocidad para lograr un movimiento más preciso y estable.

2. El método sin sensor generalmente se divide en dos tipos, uno es para medir la posición del rotor por el propio motor, y el otro es para juzgar la relación entre la forma de onda actual del motor y la posición. El principio de medir la posición por la fuerza contraelectromotriz es que cuando el rotor del motor gira, se generará la fuerza contraelectromotriz y su tamaño está relacionado con la posición. Al medir el tamaño y la dirección de la fuerza contraelectromotriz, se puede conocer la posición del rotor. Este método tiene una alta precisión, pero necesita agregar algoritmos más complejos en el circuito de control, y también hay un problema de bloqueo, es decir, cuando el motor arranca, necesita encontrar un punto de partida para funcionar normalmente. Otro método es observar la relación entre la forma de onda actual del motor y la posición del rotor. Cuando el rotor del motor gira, debido a que el devanado trifásico del motor solo cambia la corriente de dos fases, la forma de onda actual cambiará de acuerdo con una determinada ley. Al observar la ley cambiante de la forma de onda actual, se puede conocer la posición del rotor. La implementación de este método es simple, pero la precisión es baja, especialmente a baja velocidad, la rotación es fácil de verse afectada por el ruido.

La segunda decisión estructural importante para un sistema de motor sin escobillas de imanes permanentes esel método de control. Hay tres formas principales de controlar el rotor del motor de CC sin escobillas: control de inducción, control Hall y control de codificador.
1. El control de inducción consiste en utilizar la propia fuerza electromotriz trasera del motor para detectar la posición y la velocidad del motor, y luego controlar la posición y la velocidad del rotor del motor. Este método es simple, de bajo costo, pero tiene una precisión limitada.
2. El control Hall es para detectar la posición y la velocidad del motor a través del sensor Hall dentro del motor y luego controlar la posición y la velocidad del rotor del motor. La precisión de este método es relativamente alta, pero para aplicaciones complejas, se necesitan múltiples sensores para el control colaborativo.
3. El control del codificador es para detectar la posición y la velocidad del motor a través de un codificador montado externamente y luego controlar la posición y la velocidad del rotor del motor. Este método es el más preciso, pero también relativamente caro.

Los anteriores son algunos conocimientos profesionales sobre motores sin escobillas de CC de VSD Motors. Para obtener información más relevante, por favor contáctenos.