永磁无刷直流电动机的控制系统主要有永磁无刷直流电动机、直流电压、逆变器、位置传感器和控制器几部分组成,采用“三相六拍—120°方波型”驱动。 永磁无刷直流电动机的控制系统的工作原理图
永磁刷刷直流电动机通过逆变器功率管按一定的规律导通、关断,使电动机定子电枢产生按60°电角度不断前进的磁势,带动电动机转子旋转来实现的。分析如图5.21所示。图a是理想条件下的电枢各相反电势和电流,每个功率管导通120°电角度,互差60°电角度,当功率管V3和V4导通时,电动机的V和—U(电流流进绕组方向为正向)相通(参考图1)。定子电枢合成磁势为图b所示的Fa5;若功率管V3关断,功率管V5导通,此时电动机的W相和—U相通电,电枢合成磁势变为Fa5,Fa5 比Fa4顺时针前进了60°电角度。由此可知,定子电枢产生的磁势将随着功率管有规律地不断导通和关断,并按60°电角度不断地顺时针转动。逆变器功率管共有六种出发组合状态,每种出发组合状态只有与确定的转子位置或发电动机波形相对应,才能产生最大的平均电磁转矩。当两个磁势向量的夹角为90°是,相互作用力最大。而电子电枢产生的磁势是以60°电角度在前进,因此在每种出发模式下,转子磁势与定子磁势的夹角在60°~120°范围变化才能产生最大的平均电磁转矩。如图c所示,假如在t1时刻,转子的此时
Fj处于线圈U、y平面内,且使转子顺时针旋转,此时应该导通功率管V5和V4,使定子的合成磁势为Fa5与Fj的夹角成120°。转子在Fa5与Fj相互作用产生电磁转矩的作用下顺时针旋转,到t3时刻Fa5与Fj的夹角成60°,此时关断功率管V4,导通功率管V6,定子合成磁势为Fa6,与Fj的夹角成120°,两者产生的电磁转矩使转子进一步旋转。
综上所述,本文已为讲解永磁无刷直流电动机的工作原理,相信大家对永磁无刷直流电动机的工作原理的认识越来越深入,希望本文能对各位读者有比较大的参考价值。
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