Summary:...
В бесщеточном двигателе постоянного тока постоянные магниты встроены в ротор, а статор имеет обмотки, которые возбуждаются внешним током для создания магнитных полюсов. Бесщеточные двигатели используют электронную коммутацию для определения последовательности переключения катушек статора, а бесщеточные двигатели постоянного тока могут приводиться в действие трапецеидальной или синусоидальной коммутацией. Трапецеидальная коммутация - это простой метод, но на каждом этапе коммутации, особенно на низкой скорости, возникают колебания крутящего момента. Синусоидальная коммутация часто используется, потому что она устраняет колебания крутящего момента и обеспечивает плавное движение, но это создает еще одну проблему: фазовое отставание.
Синусоидальная коммутация обеспечивает каждую обмотку двигателя током, который изменяется синусоидально при вращении двигателя. Чтобы обеспечить максимальный крутящий момент (а также устранить колебания крутящего момента), совокупность токов обмотки должна создавать вектор, величина которого постоянна и ортогональна магнитному полю ротора.
Однако, когда скорость двигателя начинает увеличиваться, частота синусоидального сигнала также начинает увеличиваться. Противо-ЭДС, чтобы получить требуемый крутящий момент, а также для увеличения амплитуды и частоты, двигатель должен его преодолеть. Поскольку контроллер мотора - ПИ-регулятор - имеет ограниченную полосу пропускания и соотв. Поэтому очень сложно отследить синусоидальный управляющий сигнал и повышенную обратную ЭДС заказчика. В результате возникает фазовая задержка между вектором тока статора и магнитным полем ротора.
Когда катушка вращается относительно магнитного поля, создается электродвижущая сила (напряжение). В двигателе эта сила называется противодвижущей силой. Потому что он реагирует на напряжение привода и снижает ток через двигатель.
Когда статор и текущее магнитное поле больше не ортогональны, при определенном токе будет создаваться меньший крутящий момент. Другими словами, чтобы поддерживать определенный крутящий момент, ток должен быть увеличен. Следовательно, эффективность будет снижена.
Другой метод управления, называемый Field Oriented Control (FOC), может устранить фазовую задержку. В полевом управлении (также известном как векторное управление) вектор тока - будь то величина или направление - управляется в направлении ротора, а не управляется синусоидальной волной. Это устраняет фазовую задержку между вектором тока статора и магнитным полем ротора.
EN
