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淺析直流無刷電機起停控制和軟啟動的差異

2021-06-16

淺析直流無刷電機起停控制和軟啟動的差異

    直流無刷電機可以像有刷直流電機那樣以電源的接通或斷開來實現(xiàn)起停控制。這種控制方法通常是用有觸點開關直接完成。這種方法的缺點是起動電流比較大,電流過大容易引起過熱和去磁問題,起動過快還會引起負載機械的沖擊,所以只適用于小功率電機。

    更常用的方法是用有觸點開關接通控制器電源后,再通過對控制器的控制實現(xiàn)起動和停止,例如:

    (1)在控制器設置有起停控制口(使能控制),以邏輯電平來控制直流無刷電機的起動和停轉(zhuǎn)。

    (2)有調(diào)速功能的控制器,以轉(zhuǎn)速控制指令電壓的高低控制電機轉(zhuǎn)速,常常取電零時電機停轉(zhuǎn)。有些控制器有PWM信號接口,該信號占空比為零時電機停轉(zhuǎn)。

    (3)采用通/斷位置傳感器激勵電源的方法。

    直流無刷電機采用具有軟起動功能的控制器,以降低電機起動時過大的電流沖擊,轉(zhuǎn)速能夠平穩(wěn)上升,減小轉(zhuǎn)速的過沖,并以較短時間到達預定轉(zhuǎn)速。常見的軟起動是采用PWM方法。軟起動驅(qū)動器通常使脈寬調(diào)制占空比從零開始上升,慢慢增加到較大,直至額定轉(zhuǎn)速。然后,控制系統(tǒng)才轉(zhuǎn)換到正常的位置、速度或轉(zhuǎn)矩(電流)閉環(huán)控制。緩慢提升PWM占空比相當于緩慢増加施加于電機的電壓,從而使起動電流限制到一個合適的水平。一般來說,50至幾百毫秒的軟起動斜坡足以限制電流的沖擊。然而,有些大轉(zhuǎn)動慣量直流無刷電機起動時軟起動斜坡需要更長時間。


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