旋转元件是一个外缘安装有一个或多个磁体的转轮。静止的传感器检测经过的磁体,并产生TTL脉冲。有刷直流电机反电磁通量(BEMF)提供BDC电机的快速反馈的另一种形式是BEMF电压测量。BEMF电压和速度成正比。图11显示了在双向驱动电路中测量BEMF电压的位置。一个分压器用于使BEMF电压下降到0-5V范围内,这样才能被模数转换器读取。BEMF电压是在PWM脉冲之间,当电机的一端悬空而另一端接地时测量的。在这种情况下,电机充当发电机,并且产生与速度成正比的BEMF电压。由于效率和材料不同,所有BDC电机的行为会略有不同,上海新型驱动系统商家。实验是确定给定电机速度下BEMF电压的**好方法。电机转轴上的反射带有助于数字转速计测量电机的转速(单位为RPM)。在读取数字转速计时测量BEMF电压将获取电机速度和BEMF电压的关系。注:Microchip的应用笔记AN893提供了使用PIC16F684读取BEMF电压的固件和电路示例。有刷直流电机直流电机的励磁方式编辑语音与同步电机不同,由于直流电机的定子和转子、即主磁极和电枢流经的都是直流电流,因此主磁极励磁绕组既可与电枢绕组并联、也可与电枢绕组串联、也可单独由其它直流电源供电。根据主磁极励磁电流的获得方式不同,上海新型驱动系统商家,上海新型驱动系统商家,称之为不同的励磁方式。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。上海新型驱动系统商家
有刷直流电机是一种直流电机,有刷电机的定子上安装有固定的主磁极和电刷,转子上安装有电枢绕组和换向器。直流电源的电能通过电刷和换向器进入电枢绕组,产生电枢电流,电枢电流产生的磁场与主磁场相互作用产生电磁转矩,使电机旋转带动负载。由于电刷和换向器的存在,有刷电机的结构复杂,可靠性差,故障多,维护工作量大,寿命短,换向火花易产生电磁干扰。中文名有刷直流电机外文名BDCMotor尺寸范围8mm-35mm转速12000rpm扭矩范围有无铁芯无目录1有刷直流电机的工作原理2有刷直流电机的种类3工作原理▪定子▪转子▪电刷和换向器▪永磁体▪并激▪串激▪复激▪基本驱动电路▪速度控制▪反馈机制▪传感器反馈▪反电磁通量(BEMF)4直流电机的励磁方式5总结有刷直流电机有刷直流电机的工作原理编辑语音有刷直流电机的工作原理图如图2-1所示。在有刷直流电机的固定部分有磁铁,这里称作主磁极;固定部分还有电刷。转动部分有环形铁芯和绕在环形铁芯上的绕组。图2-1所示的两极有刷直流电机的固定部分(定子)上装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S,在旋转部分(转子)上装设电枢铁芯。定子与转子之间有一气隙。在电枢铁芯上放置了由A和X两根导体连成的电枢线圈。上海新型驱动系统商家驱动系统是电动汽车**主要的系统之一。
H桥的得名缘于其原理图的外观,它能够使电机绕组中的电流沿两个方向运动。要理解这一点,H桥必须被分为两个部分,或两个半桥。Q1和Q2构成一个半桥,而Q3和Q4构成另一个半桥。每个半桥都能够控制BDC电机一端的导通与关断,使其电势为供应电压或地电位。例如,当Q1导通,Q2关断时,电机的左端将处于供电电压的电势。导通Q4,保持Q3关断将使电机的相反端接地。标注有箭头的IFWD显示了该配置下电流的流向。注意,每个MOSFET的两端都跨接有一个二极管(D1-D4)。这些二极管保护MOSFET免遭MOSFET关断时由BEMF产生的电流尖峰的破坏。只有在MOSFET内部的二极管不足以消耗BEMF电流时,才需要这些二极管。电容(C1-C4)是可选的。这些电容的值通常不大于10pF,它们用于减少由于换向器起拱产生的RF辐射。在前向和后向模式中,桥的一端处于地电势,另一端处于VSUPPLY。IFWD和IRVS箭头分别描绘了前向和后向运行模式的电路路径。在惯性滑行(Coast)模式中,电机绕组的接线端保持悬空,电机靠惯性滑行直至停转。刹车(Brake)模式用于快速停止BDC电机。在刹车模式下,电机的接线端接地。当电机旋转时,它充当一个发电机。将电机的引线短路相当于电机带有无穷大负载,可使电机快速停转。
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。电动汽车驱动系统由牵引电机、电机控制器、机械传动装置、车轮等构成。
有刷直流电机基本驱动电路驱动电路用在使用了某类控制器并且要求速度控制的应用中。驱动电路的目的是为控制器提供改变BDC电机中绕组电流的方法。驱动电路允许控制器对BDC电机的供电电压进行脉宽调制。就功耗来说,这样的速度控制方法在改变BDC电机的速度方面比起传统的模拟控制方法效率要高很多。传统的模拟控制要求与电机绕组串联一个额外的变阻器,这样会降低效率。驱动BDC电机的方法多种多样。有些应用场合*要求电机往一个方向运转。前者采用低端驱动,后者采用**驱动。使用低端驱动的优点是可以不必使用FET驱动器。FET驱动器的用途是:1.将驱动MOSFET的TTL信号转换为供电电压的电平。2.提供足以驱动MOSFET的电流(1)3.提供半桥应用中的电平转换。对于绝大多数PIC®单片机应用,第二点通常不适用,这是因为PIC单片机的I/O引脚可提供20mA的拉电流。注意,在每个电路中,电机的两端都跨接有一个二极管,目的是防止反电磁通量(BackElectromagneticFlux,BEMF)电压损坏MOSFET。BEMF是在电机转动过程中产生的。当MOSFET关断时,电机的绕组仍然处于通电状态,会产生反向电流。D1必须具有合适的额定值,以能够消耗这一电流。BDC电机的双向控制需要一个称为H桥的电路。直流电机具有调速性能好平滑和精确、控制简单、成本低、笨重和维护性差等特点。上海新型驱动系统商家
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。上海新型驱动系统商家
有刷直流电机转子转子(也称为电枢)由一个或多个绕组构成。当这些绕组受到激励时,会产生一个磁场。转子磁场的磁极将与定子磁场的相反磁极相吸引,从而使定子旋转。在电机旋转过程中,会按不同的顺序持续激励绕组,因此转子产生的磁极绝不会与定子产生的磁极重叠。转子绕组中磁场的这种转换被称为换向[1]。有刷直流电机电刷和换向器与其他电机类型(即,无刷直流电机和交流感应电机)不同,BDC电机不需要控制器来切换电极绕组中电流的方向,而是通过机械的方式完成BDC电机绕组的换向。在BDC电机的转轴上安装有一个分片式铜套,称为换向器。随着电机的旋转,碳刷会沿着换向器滑动,与换向器的不同分片接触。这些分片与不同的转子绕组连接,因此,当通过电机的电刷上电时,就会在电机内部产生动态的磁场。注意电刷和换向器由于两者之间存在相对滑动,因而是BDC电机中**容易损耗的部分,这一点很重要。有刷直流电机永磁体永磁体有刷直流(PermanentMagnetBrushedDC,PMDC)电机是世界上**常见的BDC电机。这类电机使用永磁体产生定子磁场。PMDC电机通常用在包括分马力电动机在内的应用中,这是因为永磁体比绕组定子具有更高的成本效益。上海新型驱动系统商家
上海大郡动力控制技术有限公司主营品牌有机电一体化系列产品的技术开发,发展规模团队不断壮大,该公司生产型的公司。公司是一家中外合资经营企业企业,以诚信务实的创业精神、专业的管理团队、踏实的职工队伍,努力为广大用户提供***的产品。公司始终坚持客户需求优先的原则,致力于提供高质量的汽车电子,电力电子,电机控制,机电一体化系列产品的技术开发。大郡动力控制技术将以真诚的服务、创新的理念、***的产品,为彼此赢得全新的未来!
免责声明: 本页面所展现的信息及其他相关推荐信息,均来源于其对应的用户,本网对此不承担任何保证责任。如涉及作品内容、 版权和其他问题,请及时与本网联系,我们将核实后进行删除,本网站对此声明具有最终解释权。