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无刷电机如何控制,怎样进行基本维修?

2024-08-15

导读:正弦波控制实现了电压矢量的控制,间接实现了电流大小的控制,但是无法控制电流的方向。FOC控制方式可以认为是正弦波控制的升级版本,实现了电流矢量的控制,也即实现了电机定子磁场的矢量控制。


无刷电机有方波控制、正弦波控制、FOC控制三种控制方式,控制器有时会出现电机空载或电流电压调整的情况,这是就需要根据具体情况进行维修,下面具体介绍一下。


无刷电机的控制方式

【方波控制】

方波控制使用霍尔传感器或者无感估算算法获得电机转子的位置,然后根据转子的位置在360°的电气周期内,进行6次换向(每60°换向一次)。每个换向位置电机输出特定方向的力,因此可以说方波控制的位置精度是电气60°。由于在这种方式控制下,电机的相电流波形接近方波,所以称为方波控制。优点是控制算法简单、硬件成本较低,使用性能普通的控制器便能获得较高的电机转速;缺点是转矩波动大、存在一定的电流噪声、效率达不到最大值。方波控制适用于对电机转动性能要求不高的场合。


【正弦波控制】

正弦波控制方式使用的是SVPWM波,输出的是3相正弦波电压,相应的电流也是正弦波电流。这种方式没有方波控制换向的概念,或者认为一个电气周期内进行了无限多次的换向。显然,正弦波控制相比方波控制,其转矩波动较小,电流谐波少,控制起来感觉比较“细腻”,但是对控制器的性能要求稍高于方波控制,而且电机效率不能发挥到最大值。


【FOC控制】

正弦波控制实现了电压矢量的控制,间接实现了电流大小的控制,但是无法控制电流的方向。FOC控制方式可以认为是正弦波控制的升级版本,实现了电流矢量的控制,也即实现了电机定子磁场的矢量控制。


无刷电机控制器基本维修


【电机空载,部分电机在1.8A左右。当控制板不工作时,首先应看板上信号灯以秒/次闪烁,如未加转把信号而信号灯不闪烁,则应检查:】

5V电压是否正常,不正常时外部接插是否有短路,板上有无搭锡短路等;

单片机第2脚电压是否为5V;

石英晶体是否工作;

石英晶体是否工作;

信号灯是否损坏。


【控制器电流电压调整】

流调整:调节康铜长度(新程序可调整LM358第6脚对地的电阻(R6),取值范围取2K到3.3K内,调到所需运电流,(500W老程序在26A到35A有较好的运行效果,新程序在22A到28A有较好的效果。)


电压调整:欠压取样电路为48V或36V电源对地的两个分压电阻组成,通常调整电源连接的电阻(Ra)就可以调整欠压点,因与地连接的电阻通常取1.2K,故欠压值及电阻阻值可按下面公式计算:Ra=(1.2xv-1.2x3)/3例:使用48V电瓶电压,欠压V的取值为40.5时:Ra=(1.2x40.5-1.2x3)/3-------→Ra=15K注:其中的1.2为与地连接的电阻。式中的3为单片机部处理欠压AD值。当欠压值需在40.5V到42V间调节时满载1.2K电阻上并82K、39K、36K、33K、30K时,欠压分别对应:41.04V、41.65V、41.75V、41.86V、42V。



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