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直流無刷電機(jī)是怎樣進(jìn)行控制的
直流無刷電機(jī)是怎樣進(jìn)行控制的
無刷直流電機(jī)，由于無刷，電機(jī)自己不能自己完成電流的換向，必須靠外部控制電路實現(xiàn)換向。所以不存在常規(guī)直流控制方式，外部控制電路完成換向是通過開關(guān)管實現(xiàn)的，由于開關(guān)電路的靈活性，可以方便的實現(xiàn)比單純換向更多的功能，所以，采用斬波直流控制方式來控制電機(jī)。
首先要讓無刷電機(jī)轉(zhuǎn)動起來，控制部必須根據(jù)感應(yīng)到的電機(jī)轉(zhuǎn)子目前所在位置，然后依照定子繞線決定開啟（或關(guān)閉）換流器中功率晶體管的順序，上臂功率晶體管及下臂功率晶體管，使電流依序流經(jīng)電機(jī)線圈產(chǎn)生順向（或逆向）旋轉(zhuǎn)磁場，并與轉(zhuǎn)子的磁鐵相互作用，如此就能使電機(jī)順時/逆時轉(zhuǎn)動。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動到感應(yīng)出另一組信號的位置時，控制部又再開啟下一組功率晶體管，如此循環(huán)電機(jī)就可以依同一方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動直到控制部決定要電機(jī)轉(zhuǎn)子停止則關(guān)閉功率晶體管（或只開下臂功率晶體管）；要電機(jī)轉(zhuǎn)子反向則功率晶體管開啟順序相反。
換相的控制根據(jù)定子繞組的換相方式，首先找出三個轉(zhuǎn)子磁鋼位置傳感器信號H1、H2、H3的狀態(tài)，與6只功率管之間的關(guān)系，以表格形式放在單片機(jī)的EEPROM中。8751根據(jù)來自H1、H2、H3的狀態(tài)，可以找到相對應(yīng)的導(dǎo)通的功率管，并通過P1口送出，即可實現(xiàn)直流無刷電動機(jī)的換相。 轉(zhuǎn)速的控制在直流無刷電動機(jī)正常運行的過程中，只要通過控制數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出電壓U0,就可控制直流無刷電動機(jī)的電流，進(jìn)而控制電動機(jī)的電流。即8751單片機(jī)通過傳感器信號的周期，計算出電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，并把它同給定轉(zhuǎn)速比較，如高于給定轉(zhuǎn)速，則減小P2口的輸出數(shù)值，降低電動機(jī)電流，達(dá)到降低其轉(zhuǎn)速的目的。反之，則增大P2口的輸出數(shù)值，進(jìn)而增大電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
PWM控制轉(zhuǎn)速控制也可以通過PWM方式來實現(xiàn)。
變結(jié)構(gòu)控制當(dāng)直流無刷電動機(jī)處于起動狀態(tài)或在調(diào)整過程中，采用直流無刷電動機(jī)的運行模式，以實現(xiàn)動態(tài)相應(yīng)的快速性，一旦電動機(jī)的轉(zhuǎn)速到了給定值附近，馬上把它轉(zhuǎn)入同步電動機(jī)運行模式，以保證其穩(wěn)速精度。這時計算機(jī)只需要按一定頻率控制電動機(jī)的換相，與此同時，計算機(jī)在通過位置傳感器的信號周期，來測量其轉(zhuǎn)速大小，并判斷它是否跌出同步。一旦失布，則馬上轉(zhuǎn)到直流無刷電動機(jī)運行，并重新將其拉入同步。
