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    快速卷簾門無刷控制器的特點

    發布時間:2022-01-30 瀏覽:510次 字號:  
    快速卷簾門無刷控制器的特點:
    快速卷簾門無刷直流電動機屬于梯形反電動勢的永磁同步電動機,它具有體積小、重量輕、效率高、慣性小和響應快等特點。無刷電動機利用電子換向器取代有刷直流電動機的機械換向裝置,從而避免了電刷和換向器所引起的噪聲、火花、電磁干擾、故障率高、壽命短等一系列弊病。 由于無刷直流電動機既具備交流電動機的結構簡單、運行可靠、維護方便等一系列優點,又具有有刷電動機的運行效率高、無勵磁損耗以及調速性能好等諸多優點,目前的電動自行車越來越多采用此類電機。下面介紹無刷電機控制的主要特點。
    1.電子換相
    快速卷簾門無刷電機要對轉子(永磁體)位置進行精確檢測,并用電子開關(功率管)切換不同繞組的供電以獲得持續向前的動力,在目前電動自行車無刷電機中多利用三個霍爾組件式傳感器檢測轉子相對于定子線圈的位置,控制器對這三個傳感器輸出的六種不同信號進行處理后,輸出相應的控制信號驅動電子開關向電機供電。這就是所謂的六步換相法。從電機原理可以看出,換相必須及時,否則會導致電機工作在缺相狀態,從而使電機效率降低并有嚴重的噪音,嚴巫時還容易導致控制器、電機燒毀。
    無刷電機按征爾組件的電角度可分為60°和120兩種,電角度代表三個霍爾器件輸出的三相電信號相位角相差的角度,其實這里面的區別僅僅是電平的不同,在快速卷簾門馬達內部的安裝上,位置沒什么不同,只是中間一相的相位相反,所以仍然是六種信號對應六種驅動。需要說明的是,在120的霍爾信號中,不可能出現二進制0B000和0B111的編碼,所以在一定程度上避免了因霍爾組件故障而導致的誤操作。因為霍爾組件是開路輸出,高電平依靠外接的上拉電阻提供,一旦霍爾組件斷電,霍爾組件輸出的信號就是0B111;一旦霍爾組件短路,輸出的信號變成0B000而60°的霍爾信號在正常工作時這兩種信號均會出現,在一定程度上影響了軟件判斷故障的準確率,所以60°電角度排列方式的電機最終會被淘汰。
    2.無級調速
    由于使用直流電源,快速卷簾門電機的速度得依靠調節加在電機兩端的電壓來調整,較簡單的辦法是使用PWM脈寬調制來調節加到電機兩端的電壓。PWM脈沖的占空比達到最大時,加到電機兩端電壓最大,電機轉速最高,而PWM脈沖占空比受轉把輸出電壓控制。、
    3.剎車斷電
    快速卷簾門在剎車車柄附近安裝了一個微動開關,進行剎車控制時,它為控制器提供一個剎車高或低電平信號,通過數字測量的方法測量這個電平是高還是低,當單片機檢測到剎車控制信號后,必須關閉所有的驅動輸出和PWM輸出,以實現剎車斷電功能。
    4.限流驅動拘
    由于快速卷簾門控制器的電子開關使用功率管控制,功率管(多為場效應管或IGBT管)的最大允許電流、最大允許功耗都有一定范圍,所以驅動電路異常,使功率管過流后,便容易導致功率管因過流、功耗大而損壞,所以說電流控制是無刷控制器性能好壞的基礎。
    5.堵轉保護撲
    為了防止快速卷簾門電機發生堵轉時電流始終通過同一組功率管而造成永久損害,因此有必要在堵轉發生之后數秒鐘(多為2s)之內切斷電機的供電。另外,若電機在換相的臨界點發生堵轉時,會產生頻繁的換相動作,也會導致功率管過流,所以也應按堵轉進行處理。
    6.欠壓保護
    大壓保護是針對客電池的保護措施,如果齊電池過放電,將導致密電池的水久損壞。
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