Princípio de funcionamento sem escova do motor da CC

O motor dc sem escova consiste no corpo principal do motor e no acionamento, que é um produto típico de mecatrônica. O motor sem escova refere-se ao motor sem a escova e o comutador (ou anel coletor) e o motor do comutador. Quando o motor nasceu no século 19, o motor prático produzido era a forma brushless, o motor de indução de gaiola de esquilo ac, que era amplamente utilizado. No entanto, o motor assíncrono tem muitos defeitos que não podem ser superados, de modo que a tecnologia do motor se desenvolve lentamente. Os transistores nasceram em meados do século passado, e o motor dc sem escova que substituiu o pincel pelo comutador do transistor nasceu. Este novo motor sem escovas é chamado motor comutador eletrônico dc, que supera o defeito do motor sem escova de primeira geração.

Princípio de trabalho

O motor dc sem escova consiste no corpo principal do motor e no acionamento, que é um produto típico de mecatrônica. Os enrolamentos do estator do motor são em sua maioria conexões em estrela simétricas trifásicas, que são muito semelhantes ao motor assíncrono trifásico. Para detectar a polaridade do rotor do motor, o sensor de posição é instalado no rotor do motor. Os atuadores são compostos de dispositivos eletrônicos de potência e circuitos integrados. As funções são: aceitar o sinal de partida, parada e freio do motor para controlar a partida, parada e frenagem do motor; Aceite o sinal do sensor de posição e o sinal positivo e reverso para controlar o fluxo de cada tubo de potência da ponte do inversor para gerar o torque contínuo; Aceitar a instrução de velocidade e o sinal de feedback de velocidade para controlar e ajustar a velocidade; Fornecer proteção e exibição, etc.

Motor DC tem uma resposta rápida, grande torque de partida, velocidade de rotação de zero a velocidade nominal pode fornecer o desempenho de torque nominal, mas as vantagens do motor de corrente contínua também é sua desvantagem, porque a máquina de corrente contínua para produzir um torque constante sob o nominal desempenho da carga, o campo magnético da armadura e o campo magnético do rotor devem ser constantes para manter 90 °, isso está prestes a ser emprestado da escova de carvão e do comutador. A escova de carvão e o comutador produzem a faísca e o pó de carbono quando o motor é girado, de modo que o caso de uso é limitado além do dano dos componentes. O motor de corrente alternada não possui escova de carbono e comutador. É livre de manutenção, sólido e amplamente utilizado. No entanto, é necessário usar tecnologia de controle complexo para alcançar o desempenho do motor DC. Hoje em dia, a frequência de comutação do componente de potência rápida do semicondutor é muito mais rápida e o desempenho do motor de acionamento é melhorado. Microprocessador também é mais rápido, o que pode realizar o controle de dois motores de corrente alternada em um eixo giratório no sistema de coordenadas retangulares, controle apropriado do componente de corrente alternada do motor em dois eixos, similar ao controle do motor CC e o desempenho do motor CC bastante.

estrutura

O motor CC sem escovas é um tipo de motor síncrono, o que significa que a velocidade do rotor do motor é afetada pela velocidade do campo magnético rotativo do estator do motor e do número do pólo do rotor (p):

N = 60. F / p. A velocidade de rotação do rotor pode ser alterada alterando a frequência do campo magnético rotacional do estator no caso do número do polo do rotor. O motor CC sem escovas é um motor síncrono com controle eletrônico (drive), controla a freqüência do campo magnético rotativo do estator e a realimentação da velocidade do rotor do motor para o centro de controle de correção repetida, para alcançar as características do motor dc . Isso significa que o motor cc sem escovas pode controlar o rotor do motor para manter uma determinada velocidade quando a carga muda na faixa de carga nominal.

O driver brushless dc inclui o departamento de energia e o departamento de controle, conforme mostrado na figura (1): o departamento de fornecimento de energia fornece a fonte de alimentação trifásica ao motor e o departamento de controle converte a freqüência de entrada em demanda.

A fonte de energia pode ser diretamente entrada (geralmente 24v) ou entrada AC (110v / 220v). Se a entrada for ac, o conversor será convertido em corrente contínua. A tensão CC deve ser convertida do inversor para uma tensão trifásica para acionar o motor, independentemente de a entrada de corrente contínua ou a entrada CA ser transferida para a bobina do motor. O inversor (inversor) é geralmente dividido em motor conectado ao braço superior (q1, q3, q5) / braço inferior (q2, q4, q6) como interruptor para controlar a bobina do motor. O departamento de controle fornece PWM (modulação por largura de pulso) para determinar a temporização da freqüência do interruptor do transistor de potência e da troca do inversor. Brushless dc motor é geralmente deseja usar na velocidade pode ser estável em valor quando a carga muda não vai mudar o controle de velocidade, de modo que o motor pode ser induzido campo magnético do sensor hall montado dentro (sensor hall), como o controle de circuito fechado de velocidade e, ao mesmo tempo, a base do controle de seqüência de fase. Mas isso é usado apenas como controle de velocidade e não pode ser usado como controle de posicionamento.