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上海常见驱动系统产业 大郡动力控制技术

信息介绍 / Information introduction

    PMDC电机的缺点是永磁体的磁性会随着时间的推移逐渐衰退。某些PMDC电机的永磁体上还绕有绕组,以防止磁性丢失的情况发生。PMDC电机的性能曲线(电压与速度关系曲线)的线性非常好。电流与转矩成线性关系。由于定子磁场是恒定的,所以这类电机对电压变化的响应非常快。有刷直流电机并激并激有刷直流(Shunt-woundBrushedDC,SHWDC)电机的励磁线圈与电枢并联。励磁线圈中的电流与电枢中的电流相互**。因此,这类电机具有***的速度控制能力。SHWDC电机通常用在需要五个或五个以上马力的应用中。在SHWDC电机中,不会出现磁性丢失的问题,因此它们通常比PMDC电机更加可靠。有刷直流电机串激串激有刷直流(Series-woundBrushedDC,SWDC)电机的励磁线圈与电枢串联。由于定子和电枢中的电流均随负载的增加而增加,因此这类电机是大转矩应用的理想之选。SWDC电机的缺点是它不能像PMDC和SHWDC电机那样对速度进行精确控制。有刷直流电机复激复激(CompoundWound,CWDC)电机是并激和串激电机的结合体。CWDC电机可产生串激和并激两种磁场,上海常见驱动系统产业。CWDC电机综合了SWDC和SHWDC电机的性能,上海常见驱动系统产业,它具有比SHWDC电机更大的转矩,又能提供比SWDC电机更佳的速度控制[2]。直流电机具有调速性能好平滑和精确、控制简单,上海常见驱动系统产业、成本低、笨重和维护性差等特点。上海常见驱动系统产业

    效率提高到72%~76%。但这种电机有“嗡嗡”的高频噪声,靠齿轮减速后效率仍不理想,有刷换相器的使用使电机寿命无法再提高。③有刷压制绕组电机。这种电机通过将绕制好的铜线压制成一种新型绕组,其效率可提高到74%~78%。这种电机仍然被较多电动自行车厂家采用,但其存在的效率、噪声、寿命缺陷仍然是必须改进的问题。轮毂式有齿轮传动的有刷直流电机,由盘形电枢有刷电机和齿轮减速兼传动系统两部分构成。盘形电枢是高速转动的转子。轮毅式有齿轮传动的有刷直流电机的构造如图2-2所示。电机的转矩通过轴传递给***级齿轮,经齿轮减速带动轮毂外壳转动[2]。有刷有齿轮毂电机的盘形电枢是薄片形,体积很小,重量特轻,安装方便。绕组编制好之后,用树脂加玻璃纤维放进模内热压成型,在运行中由于电刷和换向器摩擦,又有齿轮啮合减速,所以有刷电机的运行声音比无刷电机声音要大。为了适应轮毂结构,将有刷电机设计成电枢放在外边作为转子,磁钢放在电机之内作为定子,多块磁钢配多个绕组,设计转速为180r/min左右的低速电机。图2-3(a)所示为电机外转子中尚未经过压力整形的电枢绕组,,在绕组以内是呈平面环状整齐排列的换向片。图2-3。上海新型驱动系统建筑风格驱动系统是电动汽车**主要的系统之一。

    而小功率电动汽车方面,质量轻、体积小和高效的pMsMDives发展前景好。①直流电机驱动系统。该系统中的电机为有刷直流电机,电机控制器一般采用斩波器控制方式;②感应电机交流驱动系统。该系统中的电机一般采用转子为鼠笼结构的三相交流异步电机,电机控制器用矢量控制的变频调速方式;③永磁同步电机交流驱动系统。其中的永磁同步电机包括无刷直流电机(BDCM)和三相永磁同步电机(PMSM)。在上述三类驱动系统中,PMSM或BDCM的永磁同步电机交流驱动系统效率**高、体积**小、重量**轻,也无直流电机的换向器和电刷等缺点,在电动汽车中也得到了一定的应用。但该类驱动系统目前还存在成本太高的缺点,在可靠性和使用寿命等指标上也比感应电机差,另外,对于功率较大的PMSM和BDCM要做到体积小、重量轻尚存在一定的技术难度。我国是盛产永磁材料的国家,特别是稀土永磁材料钦铁硼资源在我国非常丰富,随着技术不断进步与成本不断降低,永磁同步电机驱动系统在电动汽车上的应用也具有很好的前景。驱动系统电机编辑语音电机是电动汽车的驱动单元,它的技术性能直接影响车辆运行的动力性和经济性,所以需要通过计算机辅助设计,对电机的电磁场、温度场和应力场进行有限元分析。

    IBRK箭头描绘了这一点,设计H桥电路时,必须要考虑到一个非常重要的事项。当电路的输入不可预测(比如单片机启动过程中)时,必须将所有的MOSFET偏置到关断状态。这将确保H桥每个半桥上的MOSFET绝不会同时导通。同时导通同一个半桥上的MOSFET将导致电源短路,**终导致损坏MOSFET,致使电路无法工作。每个MOSFET驱动器输入端上的下拉电阻将实现该功能[1]。有刷直流电机速度控制BDC电机的速度与施加给电机的电压成正比。当使用数控技术时,脉宽调制(PWM)信号被用来产生平均电压。电机的绕组充当一个低通滤波器,因此具有足够频率的PWM信号将会在电机绕组中产生一个稳定的电流。平均电压、供电电压和占空比的关系由以下公式给出:公式1:VAVERAGE=D×VSUPPLY速度和占空比之间成正比关系。例如,如果额定BDC电机在12V时以转速15000RPM旋转,则当给电机施加占空比为50%的信号时,则电机将(理想情况下)以7500RPM的转速旋转。PWM信号的频率是考虑的重点。频率太低会导致电机转速过低,噪音较大,并且对占空比变化的响应过慢。频率太高,则会因开关设备的开关损耗而降低系统的效率。经验之谈是在4kHz至20kHz范围内,调制输入信号的频率。这个范围足够高。驱动系统是能量存储系统与车轮之间的纽带,其作用是将能量存储系统输出的能量(化学能、电能)转换为机械能。

    ECCP模块还具有自动关断功能和可编程死区延时。注:Microchip的应用笔记AN893给出了配置ECCP模块来驱动BDC电机的详细说明。该应用笔记中还包含有固件和驱动电路示例。有刷直流电机反馈机制虽然BDC电机的速度一般与占空比成正比,但不存在完全理想的电机。发热、换向器磨损以及负载均会影响电机的速度。在需要精确控制速度的系统中引入某种反馈机智是个好注意。速度控制可以两种方式实现。***种方式是使用某种类型的速度传感器。第二种方式是使用电机产生的BEMF电压[2]。有刷直流电机传感器反馈有多种传感器可用于速度反馈。**常见的是光学编码器和霍尔效应传感器。光学编码器由多个组件组成。在电机非驱动端的轴上安装一个槽轮。一个红外LED在轮的一侧提供光源,一个光电晶体管在轮的另一侧对光线进行检测。通过轮中槽隙的光线会使光电晶体管导通。转轴转动时,光电晶体管会随着光线通过轮槽与否导通和关断。晶体管通断的频率表征电机的速度。在电机发生移位的应用中,还将使用光学编码器来反馈电机位置。霍尔效应传感器也被用来提供速度反馈。与光学编码器类似,霍尔效应传感器需要电机上连有一个旋转元件,并且还需要一个静止元件。串励式直流电机起动转矩高和宽恒功率调速范围,适合在牵**域应用。上海常见驱动系统产业

电动汽车运行性能的好坏主要是由其驱动系统决定的。上海常见驱动系统产业

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