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PWM无刷直流力矩电机堵转时内外电流不一样的原因分析
发布时间:2017-10-06 16:53:58| 浏览次数:

下面为大家分析下无刷直流力矩电机堵转时内外电流不一样的原因,众所周知PWM是用斩波的方法,即改变脉冲的占空比,来达到调节电机负载电流大小的目的。因这种电路为电机绕组提供的是定频调宽脉冲,而不是一般线性调节,为电机绕组提供的是纯直流电流,这对带电感的电机来说,就出现一个新的问题:因电感电路都有一个时间常数的问题,对于纯直流电流,它不起作用;对于脉冲电流,它不能瞬间将电流灌满,必须要提高电压,才能将规定的堵转电流快速灌进去,且每一个脉冲到来均如此。这样,电源端(控制器外部)电流表A1指示的电流值I1则是这个脉冲电流的平均值,而不是规定的堵转电流值I2,于是出现一种外电路高电压小电流现象。

但此时电机绕组内部情况并不一样,虽然二者是串联电路,因绕组端部并联了一只续流二极管,由此内外电路产生了差异:即当绕组内部电流快速灌满到规定的堵转电流值时(调脉宽限制堵转电流大小),外电路脉冲虽然已经终止,由于电感是一个惯性元件,电流不能突变,绕组内部的电流通过续流二极管仍按原方向、大小流动,直到下一个脉冲到来,称为续流,亦即每一个脉冲终止时,电感内储存的磁场能量,都要通过续流二极管吸收。因此绕组内部通的是脉动很小的纯直流,且是规定的堵转电流值I2,故电机绕组端(称内部)出现的是低电压大电流现象。这与电源端(外部)高电压小电流现象是不同的,而且二者之间并无固定的比例关系。脉冲占空比小,比例倍数大;脉冲占空比大,比例倍数小;当占空比为1,即全宽状态,内外均为纯直流,完全相等,比例倍数为1

可见,PWM无刷直流力矩电机,若再用军标无刷直流电动机通用规范 规定的用施加堵转电压的方法测堵转转矩和堵转电流大小的方法,操作非常困难。因标准规定的堵转参数均为电机内部的,不便监视,而便于监视的,仅是外部电源端的电流和电压,但它又不和电机内部的堵转参数直接发生关系,只是发生间接关系。这样,PWM无刷直流力矩电机寻求一种合理的堵转参数标定方法就显得很有必要。

 
 
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