BLOG

Retroalimentación de posición para motor DC sen escobillas

Dende o nacemento de motor DC sen escobillas, O sensor de efecto Hall foi a principal forza para realizar a retroalimentación de conmutación. Dado que o control trifásico só require tres sensores e ten un custo unitario baixo, adoitan ser a opción máis económica para reverter desde unha perspectiva de custo puramente BOM.Os sensores de efecto Hall integrados no estator detectan a posición do rotor para que os transistores da ponte trifásica se poidan cambiar para impulsar o motor. As tres saídas do sensor de efecto Hall son xeralmente etiquetadas como canles U, V e W. Aínda que Hall Os sensores de efecto poden resolver eficazmente o problema da conmutación do motor BLDC, só cumpren a metade dos requisitos do sistema BLDC.

Aínda que o sensor de efecto Hall permite que o controlador accione o motor BLDC, desafortunadamente, o seu control está limitado á velocidade e á dirección.Nun motor trifásico, o sensor de efecto Hall só pode proporcionar unha posición angular dentro de cada ciclo eléctrico. A medida que aumenta o número de pares de polos, tamén o fai o número de ciclos eléctricos por rotación mecánica e a medida que se vai xeneralizando o uso de BLDC. Para garantir que a solución sexa robusta e completa, o sistema BLDC debe proporcionar información de posición en tempo real para que o controlador poida seguir non só a velocidade e a dirección, senón tamén a distancia de viaxe e a posición angular.
Para satisfacer a necesidade de información de posición máis rigorosa, unha solución común é engadir un codificador rotativo incremental ao motor BLDC. Normalmente, os codificadores incrementais engádense ao mesmo sistema de bucle de retroalimentación de control ademais do sensor de efecto Hall. Os sensores de efecto Hall son úsase para invertir o motor, mentres que os codificadores úsanse para un seguimento máis preciso da posición, rotación, velocidade e dirección. Dado que o sensor de efecto Hall só proporciona información de posición nova en cada cambio de estado Hall, a súa precisión só alcanza seis estados para cada ciclo de alimentación. motores bipolares, só hai seis estados por ciclo mecánico. A necesidade de ambos é obvia cando se compara cun codificador incremental que ofrece resolución en miles de PPR (pulsos por revolución), que se poden decodificar en catro veces o número de cambios de estado.
Non obstante, dado que actualmente os fabricantes de motores teñen que ensamblar sensores de efecto Hall e codificadores incrementais nos seus motores, moitos fabricantes de codificadores están empezando a ofrecer codificadores incrementais con saídas de conmutación, aos que comunmente nos referimos simplemente como codificadores de conmutación. Estes codificadores foron deseñados especialmente para proporciona non só as canles A e B ortogonais tradicionais (e nalgúns casos a canle de pulso índice "unha vez por volta" Z), senón tamén os sinais de conmutación estándar U, V e W requiridos pola maioría dos controladores de motores BLDC. Isto aforra o motor. o paso innecesario de instalar o sensor de efecto Hall e o codificador incremental ao mesmo tempo.
Aínda que as vantaxes deste enfoque son obvias, hai importantes compensacións. Como se mencionou anteriormente, a posición do rotor e do estator debe dominarse para o Motor sen escobillas BLDC para ser conmutado de forma efectiva.Isto significa que hai que ter coidado de garantir que as canles U/V/W do codificador do conmutador estean correctamente aliñadas coa fase do motor BLDC.