Nguyên lý điều khiển động cơ DC không chổi than

Nguyên lý điều khiển của động cơ DC không chổi than, để làm cho động cơ quay, bộ phận điều khiển trước tiên phải xác định vị trí của rôto động cơ theo cảm biến Hall, sau đó quyết định đóng (hoặc đóng) nguồn điện trong biến tần theo cuộn dây stator.Thứ tự các Transistor AH, BH, CH trong biến tần (gọi là Transistor công suất nhánh trên) và AL, BL, CL (gọi là Transistor công suất nhánh dưới), làm cho dòng điện chạy qua cuộn dây động cơ theo trình tự tạo ra tiến (hoặc lùi)) làm quay từ trường và tương tác với các nam châm của rôto để động cơ quay theo chiều kim đồng hồ/ngược chiều kim đồng hồ.Khi rôto động cơ quay đến vị trí mà cảm biến Hall cảm nhận được một nhóm tín hiệu khác, bộ điều khiển sẽ bật nhóm bóng bán dẫn điện tiếp theo để động cơ tuần hoàn có thể tiếp tục quay cùng chiều cho đến khi bộ điều khiển quyết định tắt nguồn nếu rôto động cơ dừng lại.bóng bán dẫn (hoặc chỉ bật bóng bán dẫn điện cánh tay dưới);nếu rôto động cơ bị đảo ngược thì trình tự bật bóng bán dẫn điện sẽ bị đảo ngược.Về cơ bản, cách mở bóng bán dẫn điện có thể như sau: AH, nhóm BL → AH, nhóm CL → BH, nhóm CL → BH, nhóm AL → CH, nhóm AL → CH, nhóm BL, nhưng không được mở như AH, AL hoặc BH, BL hoặc CH, CL.Ngoài ra, do các bộ phận điện tử luôn có thời gian đáp ứng của công tắc nên cần tính đến thời gian đáp ứng của bóng bán dẫn điện khi tắt và bật bóng bán dẫn điện.Ngược lại, khi cánh tay trên (hoặc cánh tay dưới) chưa đóng hoàn toàn, cánh tay dưới (hoặc cánh tay trên) đã bật, kết quả là cánh tay trên và cánh tay dưới bị đoản mạch và bóng bán dẫn điện bị cháy.Khi mô tơ quay, bộ phận điều khiển sẽ so sánh lệnh (Command) gồm tốc độ do người lái thiết lập và tốc độ tăng/giảm tốc với tốc độ thay đổi tín hiệu cảm biến hall (hoặc được tính toán bằng phần mềm), từ đó quyết định Các công tắc nhóm tiếp theo ( AH, BL hoặc AH, CL hoặc BH, CL hoặc …) được bật và thời gian bật của chúng.Tốc độ không đủ thì sẽ dài, tốc độ cao quá thì sẽ bị rút ngắn.Phần công việc này được thực hiện bởi xung điện.Chế độ điều chỉnh xung điện xung là cách để xác định tốc độ động cơ nhanh hay chậm.Cách tạo ra xung điện như vậy là cốt lõi để đạt được khả năng kiểm soát tốc độ chính xác hơn.Việc điều khiển tốc độ quay tốc độ cao phải xem xét độ phân giải ĐỒNG của hệ thống có đủ để nắm bắt thời gian xử lý các lệnh phần mềm hay không.Ngoài ra, phương pháp truy cập dữ liệu để thay đổi tín hiệu cảm biến Hall cũng ảnh hưởng đến hiệu suất của bộ xử lý và tính chính xác của phán đoán.thời gian thực.Đối với điều khiển tốc độ thấp, đặc biệt là khởi động ở tốc độ thấp, sự thay đổi của tín hiệu cảm biến Hall phản hồi trở nên chậm hơn.Làm thế nào để thu được tín hiệu, xử lý thời gian và cấu hình các giá trị thông số điều khiển phù hợp theo đặc tính của động cơ là rất quan trọng.Hoặc việc thay đổi tốc độ quay trở lại dựa trên sự thay đổi của bộ mã hóa, do đó độ phân giải tín hiệu được tăng lên để kiểm soát tốt hơn.Động cơ có thể chạy êm và đáp ứng tốt, không thể bỏ qua tính phù hợp của điều khiển PID.Như đã đề cập trước đó, động cơ DC không chổi than là một bộ điều khiển vòng kín, do đó tín hiệu phản hồi tương đương với việc báo cho bộ điều khiển biết tốc độ động cơ cách tốc độ mục tiêu bao xa, đó là lỗi (Lỗi).Biết lỗi thì phải bù một cách tự nhiên, phương pháp có điều khiển kỹ thuật truyền thống như điều khiển PID.Tuy nhiên, trạng thái và môi trường kiểm soát thực sự rất phức tạp và dễ thay đổi.Nếu điều khiển là chắc chắn và bền vững thì các yếu tố cần xem xét có thể không được điều khiển kỹ thuật truyền thống nắm bắt hoàn toàn, vì vậy điều khiển mờ, hệ chuyên gia và mạng nơ ron cũng sẽ được đưa vào như lý thuyết thông minh quan trọng của điều khiển PID.


Thời gian đăng: 24-03-2022