Charakterystyka struktury bezszczotkowego silnika prądu stałego

Bezszczotkowy silnik prądu stałego jest rodzajem silnika synchronicznego, co oznacza, że ​​na prędkość wirnika silnika wpływa prędkość wirującego pola magnetycznego stojana silnika i liczba biegunów wirnika (p):

n=60. f / s. W przypadku stałej liczby biegunów wirnika zmiana częstotliwości wirującego pola magnetycznego stojana może zmienić prędkość wirnika. Bezszczotkowy silnik prądu stałego jest silnikiem synchronicznym ze sterowaniem elektronicznym (sterownikiem) do sterowania częstotliwością wirującego pola magnetycznego stojana' i przekazywania prędkości wirnika silnika' do centrum sterowania w celu powtarzania korekt , w celu osiągnięcia sposobu zbliżonego do charakterystyki silnika prądu stałego. Oznacza to, że bezszczotkowy silnik prądu stałego może nadal sterować wirnikiem silnika, aby utrzymać określoną prędkość, gdy obciążenie zmienia się w zakresie obciążenia znamionowego.

Bezszczotkowy napęd prądu stałego zawiera jednostkę zasilającą i jednostkę sterującą, jak pokazano na rysunku (1): Jednostka zasilająca dostarcza zasilanie trójfazowe do silnika, a jednostka sterująca konwertuje częstotliwość mocy wejściowej zgodnie z zapotrzebowaniem.

Zasilacz może być zasilany bezpośrednio prądem stałym (zwykle 24 V) lub prądem przemiennym (110 V/220 V). Jeśli wejście jest prądem przemiennym, musi najpierw zostać przekonwertowane na prąd stały przez konwerter. Niezależnie od tego, czy jest to wejście prądu stałego, czy wejście prądu przemiennego, konieczne jest przekształcenie napięcia prądu stałego z falownika na napięcie 3-fazowe w celu zasilania silnika przed przekazaniem go do cewki silnika. Falownik (inwerter) jest generalnie podzielony na ramię górne (q1, q3, q5)/ramię dolne (q2, q4, q6) przez 6 tranzystorów mocy (q1 ~ q6) i podłączony do silnika jako przełącznik sterujący przepływem przez cewka silnika. Jednostka sterująca zapewnia modulację szerokości impulsu (PWM) w celu określenia częstotliwości przełączania tranzystorów mocy i czasu komutacji falownika. Bezszczotkowe silniki prądu stałego ogólnie mają nadzieję, że będą używane do sterowania prędkością, gdzie prędkość może być ustabilizowana na ustawionej wartości, gdy zmienia się obciążenie, a prędkość nie zmieni się zbytnio. Dlatego czujnik Halla, który może wykrywać pole magnetyczne, jest zainstalowany wewnątrz silnika jako prędkość. Sterowanie w pętli zamkniętej jest również wykorzystywane jako podstawa do sterowania kolejnością faz. Jest to jednak używane tylko jako kontrola prędkości i nie może być używane jako kontrola pozycjonowania.

Cechy bezszczotkowego silnika prądu stałego:

1. Może zastąpić sterowanie prędkością silnika DC, sterowanie prędkością silnika + z konwersją częstotliwości, sterowanie prędkością silnika asynchronicznego + reduktora;

2. Ma zalety tradycyjnego silnika prądu stałego, a jednocześnie anuluje strukturę szczotki węglowej i pierścienia ślizgowego;

3. Może działać z niską prędkością i dużą mocą, eliminując potrzebę bezpośredniego napędzania dużego obciążenia przez reduktor;

4. Mały rozmiar, niewielka waga i duża wydajność;

5. Doskonała charakterystyka momentu obrotowego, dobra wydajność momentu obrotowego przy średniej i niskiej prędkości, duży moment rozruchowy i mały prąd rozruchowy;

6. Bezstopniowa regulacja prędkości, szeroki zakres regulacji prędkości i duża przeciążalność;

7. Łagodny start i zatrzymanie, dobre właściwości hamowania, mogą uratować oryginalne hamowanie mechaniczne lub elektromagnetyczne urządzenie hamujące;

8. Wysoka wydajność, sam silnik nie ma utraty wzbudzenia i utraty szczotek węglowych, eliminując wielostopniową utratę opóźnienia, a kompleksowy wskaźnik oszczędzania energii może osiągnąć 20% ~ 60%.

9. Wysoka niezawodność, dobra stabilność, duża zdolność adaptacji, prosta naprawa i konserwacja;

10. Odporność na turbulencje i wibracje, niski poziom hałasu, niskie wibracje, płynna praca i długa żywotność;

11. Brak iskier, szczególnie odpowiedni do miejsc zagrożonych wybuchem, typu przeciwwybuchowego;

12. Silnik pola magnetycznego z falą trapezową i silnik pola magnetycznego z falą sinusoidalną można wybrać w razie potrzeby.