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PWM無刷直流力矩電機堵轉時內外電流不一樣的原因分析
發布時間:2017-10-06 16:53:58| 瀏覽次數:

下面為大家分析下無刷直流力矩電機堵轉時內外電流不一樣的原因,眾所周知PWM是用斬波的方法,即改變脈沖的占空比,來達到調節電機負載電流大小的目的。因這種電路為電機繞組提供的是定頻調寬脈沖,而不是一般線性調節,為電機繞組提供的是純直流電流,這對帶電感的電機來說,就出現一個新的問題:因電感電路都有一個時間常數的問題,對于純直流電流,它不起作用;對于脈沖電流,它不能瞬間將電流灌滿,必須要提高電壓,才能將規定的堵轉電流快速灌進去,且每一個脈沖到來均如此。這樣,電源端(控制器外部)電流表A1指示的電流值I1則是這個脈沖電流的平均值,而不是規定的堵轉電流值I2,于是出現一種外電路高電壓小電流現象。

但此時電機繞組內部情況并不一樣,雖然二者是串聯電路,因繞組端部并聯了一只續流二極管,由此內外電路產生了差異:即當繞組內部電流快速灌滿到規定的堵轉電流值時(調脈寬限制堵轉電流大小),外電路脈沖雖然已經終止,由于電感是一個慣性元件,電流不能突變,繞組內部的電流通過續流二極管仍按原方向、大小流動,直到下一個脈沖到來,稱為續流,亦即每一個脈沖終止時,電感內儲存的磁場能量,都要通過續流二極管吸收。因此繞組內部通的是脈動很小的純直流,且是規定的堵轉電流值I2,故電機繞組端(稱內部)出現的是低電壓大電流現象。這與電源端(外部)高電壓小電流現象是不同的,而且二者之間并無固定的比例關系。脈沖占空比小,比例倍數大;脈沖占空比大,比例倍數小;當占空比為1,即全寬狀態,內外均為純直流,完全相等,比例倍數為1

可見,PWM無刷直流力矩電機,若再用軍標無刷直流電動機通用規范 規定的用施加堵轉電壓的方法測堵轉轉矩和堵轉電流大小的方法,操作非常困難。因標準規定的堵轉參數均為電機內部的,不便監視,而便于監視的,僅是外部電源端的電流和電壓,但它又不和電機內部的堵轉參數直接發生關系,只是發生間接關系。這樣,PWM無刷直流力矩電機尋求一種合理的堵轉參數標定方法就顯得很有必要。

 
 
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