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文档简介

无刷电机的原理和应用,1）旋转磁场的产生,假定电机定子为3相6槽，星型连接。转子为一对极。 定子通电形成旋转磁场。 三相绕组通电遵循如下规则： 每步三个绕组中一个绕组流入电流，一个绕组流出电流，一个绕组不导通； 六步通电顺序如下： 1.A+B- 2.C+B- 3.C+A- 4.B+A- 5.B+C- 6.A+C-,六步通电 形成跳跃旋转磁场,无刷电机的原理和应用,2）如何实现速度的控制？,在BLDC电机中，力矩正比于电流，速度正比于电压，反电势正比于电机转速， 改变定子绕组电压的幅值即能改变电机速度。,PWM控制技,为了使BLDC 电机速度可变，必须在绕组的两端加可变电压。 利用PWM控制技术，通过控制PWM 信号的不同占空比，则绕组上平均电压可以被控制，从而控制电机转速。 在控制系统中采用DSP或单片机时，可利用器件中的PWM产生模块产生PWM波形。 根据转速要求设定占空比，然后输出6路PWM信号，加到6个功率管上。,无刷电机的原理和应用,3）如何实现换相？,1.A+B- 2.C+B- 3.C+A- 4.B+A- 5. B+C- 6.A+C- 必须换相才能实现磁场的旋转，如果根据转子磁极的位置换相，并在换相时满足定子磁势和转子磁势相互垂直的条件，就能取得最大转矩。 要想根据转子磁极的位置换相，换相时就必须知道转子的位置，但并不需要连续的位置信息，只要知道换相点的位置即可。 在BLDC中，一般采用3个开关型霍尔传感器测量转子的位置。由其输出的3位二进制编码去控制逆变器中6个功率管的导通实现换相。,BLDC 控制逻辑图,无刷电机的原理和应用,PWM 模块,4）如何实现速度的控制？,PWM控制技,当下桥臂的功率管由导通到关断时，上桥臂的功率管延时一段时间再由关断到导通，以防止桥臂直通。 这个延时时间称为”死区”。 死区可通过编程改变。,无刷电机的原理和应用,BLDC中断控制子程序,注：n为要积分的数值。,无刷电机的原理和应用,BLDC PID控制程序,PID控制原理,PID计算公式,A：转速控制就是改变电机两端的电压来控制 电机的转速 B:当检测到转速低于设定转速时通过增加电机 两端的电压，当检测到转速高于设定转速时减 少电机电机两端的电压，通过PID控制就可以实 现转速的稳定,注：开环控制 n： 转速 U：电枢电压 I：电枢电流 R：电枢回
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