Как да получите стойността на изместването на ротора на двигателя PMSM
Пълното име на PMSM е Permanent-magnetSynchronousMotor, което буквално се превежда като синхронен двигател с постоянен магнит.
Тя трябва да отговаря на няколко характеристики:
(1) Променливото напрежение на фазова разлика от 120 градуса между трифазните статори генерира статорно магнитно поле на въртеливо движение.
(2) Роторът се възбужда от постоянни магнити, независимо от това дали възбуждащият материал е AlNiCo, ферит или NdFeB; Независимо дали е вграден или повърхностно монтиран, той е проектиран от специална форма на статор и ротор и накрая в пространството на въздушната междина. Налице е синусоидален масив от магнитни полета.
(3) Въз основа на горните две точки, задната ЕМП трябва да е синусоидална вълна, която е най-голямата разлика между PMSM и BLDC (обратно трапецовидна вълна на ЕМП).
Тъй като роторът на PMSM е втвърден, проблемът как да се управлява моторът може да бъде опростен много просто: Как може роторният вал на двигателя да генерира определен въртящ момент?
(1) Ако дойдох от сравнително стара възраст и за съжаление преминах в модерни времена, в своето време научих знанията: магнитите имат две полярности, N и S, и един и същи пол се отблъсква, а противоположният пол привлича;
Ще си помисля, че взимам друг магнит близо до ротора и след това оставям магнита в ръката си да нарисува кръг около статора, след което ще има сила между магнита и ротора в тялото ми, за да се върти роторът;
(2) Ако дойдох от малко по-близо, в онези дни великият мистър Остер и г-н Ампер бяха открили, че електричеството може да се намагнетира, а синусоидалният променлив ток може да генерира кръгово магнитно поле в движението на пространството (това не е това е същият ефект, който използвах, за да нарисувам кръг с магнит?), тогава моята работа е проста, стига намотката на статора да е поставена около ротора, променливият ток на бобината на статора може да предизвика ротора да бъде подложен на сили на магнитното поле. Упражнение
(3) Ако дойдох от по-нова ера, г-н Парк и г-н Кларк, които бяха умни в тази епоха, вече започнаха изследователска работа. Те откриха проблем, че трифазният променлив ток с постоянна скорост на фазовата разлика от 120 ° има само две степени на свобода и ако трифазното напрежение се наблюдава под ъгъла на движещото се магнитно поле, генерирано от три- Фазово напрежение, Установено е, че проекцията, генерирана във вертикалната посока на магнитното поле и магнитното поле не се променя с времето, което носи голямо удобство за решението на контрола.
Клюките са доста дълги, но във всеки случай и двете (2) и (3) използват ъглите на двигателя, за да произвеждат променливо напрежение на статора.
Стандартната блокова схема на алгоритъм за управление на синхронен двигател с постоянен магнит е както следва:
Структурната схема на този контролен алгоритъм изглежда сложна, но казва хиляда и десет хиляди, като нейната цел може да бъде описана със следните думи:
(1) Тъй като във въздушната междина има движещо се магнитно поле, статорната бобина генерира противоположна електродвижеща сила, когато роторът се върти;
(2) Най-лесният начин за установяване на магнитното поле на статора Инверторът определя напрежението на същия фазов ъгъл като задния ЕМП. Статорното магнитно поле, генерирано от статорния ток след преодоляване на задния ЕМП, взаимодейства с магнитното поле на ротора за извършване на външна работа.
Казано по-точно, така нареченият алгоритъм за управление на двигателя не е нищо повече от създаването на три статорни напрежения. Алгоритъмът изисква генерираното синусоидално напрежение да бъде във фаза с обратната ЕМП, генерирана от магнитните линии за рязане на статора във фаза.
(Защо да казваме "най-лесните" три думи, защото диференциалните уравнения на моторния контрол действително имат безкрайни решения, а това, което използваме в инженерството, е само едно от неговите специални решения. Прекалено много да се каже, хората всъщност са в комбинации от дадени напрежения на намотките на статора, които позволяват на ротора да изведе същото количество въртящ момент при постоянна скорост.Най-лесно достъпният метод се използва в инженерните приложения.)
Така че има няколко начина за определяне на началния ъгъл на позицията на контролера на мотора по отношение на положението на двигателя:
(1) Обратен ЕМП метод
а) фазовата линия на двигателя не е свързана към ECU, сигналът за положение на двигателя е свързан към ECU, а софтуерът в ECU се нуждае само от софтуер за изчисляване на ъгъла, а друг софтуер за управление не е необходим;
б) Завъртете вала на двигателя на ръка, а сигналът на ъгъла на двигателя, наблюдаван в софтуера, трябва да се промени от 0 до 360 градуса;
c) Използвайте серво мотора или друго оборудване, за да плъзнете мотора, който се тества, за да се върти с постоянна скорост и да измерите обратната електродвижеща сила. Задната електродвижеща сила и ъгълът на въртене на двигателя след обработка на софтуера трябва да имат следната съответна връзка (0 градуса съответства на противоположния потенциал от положително 0 до отрицателно 0, 120 градуса съответства на противоположния потенциал В от позитивен 0 до отрицателен 0, 240 градуса до С обратен потенциал от положително 0 до отрицателно 0).
г) Ако съответствието между задния ЕМП и ъгъла на въртене на двигателя не е удовлетворено, следва да се приемат следните средства, за да съответстват на връзката. :
аз. Регулирайте ъгъла на положението на мотора Offset (Отместване) в софтуера
II. Промяна на дефиницията на фазата ABC на двигателя (заменете последователността на окабеляване)
(2) Метод на плъзгане на ротора
