無(wú)刷直流電機(jī)控制方式的有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?影響無(wú)刷電機(jī)使用壽命的因素介紹,!
無(wú)刷電機(jī)是在無(wú)刷電機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,。它具有無(wú)級(jí)調(diào)速、調(diào)速范圍寬,、過(guò)載能力強(qiáng)、線性度好,、壽命長(zhǎng),、體積小、重量輕,、輸出大的優(yōu)點(diǎn),。它解決了無(wú)刷DC電機(jī)存在的一系列問(wèn)題,廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備,、儀器儀表,、家用電器、機(jī)器人、醫(yī)療設(shè)備等各個(gè)領(lǐng)域,。由于無(wú)刷電機(jī)沒(méi)有用于自動(dòng)換向的電刷,,因此有必要使用電子換向器進(jìn)行換向。
無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)了這種電子換向器的功能。 無(wú)刷電機(jī)是在無(wú)刷電機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,。它具有無(wú)級(jí)調(diào)速,、調(diào)速范圍寬、過(guò)載能力強(qiáng),、線性度好,、壽命長(zhǎng)、體積小,、重量輕,、輸出大的優(yōu)點(diǎn)。它解決了無(wú)刷DC電機(jī)存在的一系列問(wèn)題,,廣泛應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備,、儀器儀表、家用電器,、機(jī)器人,、醫(yī)療設(shè)備等各個(gè)領(lǐng)域。由于無(wú)刷電機(jī)沒(méi)有用于自動(dòng)換向的電刷,,因此有必要使用電子換向器進(jìn)行換向,。無(wú)刷DC電機(jī)驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)了這種電子換向器的功能。 目前,,無(wú)刷電機(jī)主要有三種控制方法:FOC(也稱為矢量變頻和磁場(chǎng)矢量方向控制),、方波控制(也稱為梯形波控制、120控制和6步換向控制)和正弦波控制,。這三種控制方法的優(yōu)缺點(diǎn)是什么,?
方波控制 電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置通過(guò)使用霍爾傳感器或無(wú)傳感器估計(jì)算法獲得,然后根據(jù)轉(zhuǎn)子的位置在360度電周期內(nèi)執(zhí)行6次換向(每60度一次),。每個(gè)換向位置電機(jī)輸出特定方向的力,,因此可以說(shuō)方波控制的位置精度是60度。由于在這種控制模式下,,電機(jī)的相電流波形接近方波,,因此稱為方波控制。 該方波控制方法控制算法簡(jiǎn)單,,硬件成本較低,,使用性能一般的控制器可以獲得較高的電機(jī)速度,;缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大,某些電流噪聲和效率達(dá)不到最大值,。方波控制適用于對(duì)電機(jī)旋轉(zhuǎn)性能要求較低的場(chǎng)合,。
正弦波控制 正弦波控制模式使用空間矢量脈寬調(diào)制波,輸出三相正弦波電壓,。相應(yīng)的電流也是正弦波電流,。這種方法沒(méi)有方波控制換向的概念,或者認(rèn)為換向在一個(gè)電氣循環(huán)中進(jìn)行無(wú)限多次,。顯然,,與方波控制相比,正弦波控制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)更小,,電流諧波更少,,控制起來(lái)更“精致”,但控制器的性能要求略高于方波控制,,電機(jī)效率無(wú)法充分發(fā)揮,。 FOC控制 正弦波控制實(shí)現(xiàn)電壓矢量控制,間接實(shí)現(xiàn)電流大小控制,,但不能控制電流方向,。FOC控制模式可視為正弦波控制的升級(jí)版本,實(shí)現(xiàn)電流矢量控制,,即電機(jī)定子磁場(chǎng)的矢量控制,。
影響無(wú)刷電機(jī)使用壽命的三個(gè)因素
首先,三個(gè)方面與無(wú)刷電機(jī)本身的因素有關(guān): 1,、軸承壽命(一旦軸承損壞需要更換軸承) 2,、磁鋼退磁(這無(wú)可奈何,除非你能磁化) 3,、線圈問(wèn)題(一般老化時(shí)間超過(guò)10年,,如何避免線圈老化?這要求線圈的溫度不應(yīng)過(guò)高,,并確保良好的散熱,,從而延長(zhǎng)其使用壽命。當(dāng)然,,過(guò)熱和燃燒也屬于這一類(lèi),。) 顯然,軸承和線圈對(duì)無(wú)刷電機(jī)的壽命非常重要,。不要認(rèn)為小電機(jī)在設(shè)備中占據(jù)很小的位置,并且非常不顯眼,。如果您購(gòu)買(mǎi)的電機(jī)質(zhì)量較低,,而低端品牌電機(jī)使用的部件(如軸承和線圈)質(zhì)量較差,,則設(shè)備應(yīng)更換電機(jī),一旦出現(xiàn)問(wèn)題,,電機(jī)應(yīng)更換軸承線圈,。
第二,環(huán)境因素?直流無(wú)刷電機(jī)應(yīng)在通風(fēng),、干燥,、無(wú)腐蝕性的環(huán)境中使用,空氣溫度和壓力正常,。如果惡劣環(huán)境中有腐蝕性氣體和高濕度,,很容易因環(huán)境因素而損壞電機(jī)的電氣和機(jī)械性能。因此,,必須根據(jù)環(huán)境條件采取相應(yīng)的電機(jī)保護(hù)措施,。 所以,當(dāng)被問(wèn)及無(wú)刷電機(jī)能持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間時(shí),?這實(shí)在不是一個(gè)好的武斷的答案,,因?yàn)樗氖褂脡勖_實(shí)與許多因素有關(guān)。當(dāng)然,,質(zhì)量好的馬達(dá)必然比質(zhì)量差的馬達(dá)更耐用,。
最后,由于操作無(wú)刷電機(jī)的人員技術(shù)水平不同,,在操作電機(jī)時(shí)會(huì)出現(xiàn)意外錯(cuò)誤,,如啟動(dòng)后立即停止。過(guò)載啟動(dòng),;故障啟動(dòng)會(huì)對(duì)無(wú)刷電機(jī)造成損壞,,從而影響其使用壽命。雖然無(wú)刷電機(jī)的諸多優(yōu)勢(shì)吸引了越來(lái)越多的用戶,,但邊肖仍然強(qiáng)烈建議:如果用戶對(duì)無(wú)刷電機(jī)一無(wú)所知,,建議使用熟悉的電機(jī)或在電機(jī)制造商的指導(dǎo)下使用。