động cơ bldc khảo sát mô men cogging

Khi rotor quay nhanh hơn, men xoắn cogging trở nên gần như không thể nhận thấy.Khi các cuộn dây luôn luôn được cung cấp dòng điện, điều này dẫn đến mô men cogging.Xác định trạng thái chu

Ễ Ị

ỄN VĂN NGHIỆ

ĐỘNG CƠ BLDC

Khảo sát mô men cogging

Trong khóa học của thí nghiệm này đáp ứng của động cơ này sẽ được kiểm tra khi không có nguồn điện được cung cấp tới các cuộn dây

Thiết lập thí nghiệm như hình ảnh bên dưới:

Xoay rô to bằng tay Bạn quan sát thấy cái gì?

Rô to có thể quay không có bất kỳ điện trở nào

Cắm rô to từ một vị trí tới vị trí khác Mô me quay (mô

men cogging) cần được được vượt qua

Rô to đơn giản không thể quay

Đúng

Lý do tồn tại mô men cogging là gì?

Từ thông này kéo thẳng rô to để từ thông của nam

châm vĩnh cửu là đối tượng của ít điện kháng nhất,

tức là sự di chuyển cố gắng để giữ khoảng cách

không khí càng nhỏ càng tốt

Ngay khi rôto bắt đầu quay, một dòng điện cảm ứng

trong cuộn dây rotor dòng điện này gây ra một từ

trường đối kháng lại trường rotor Điều này dẫn đến

men xoắn cogging Khi rotor quay nhanh hơn,

men xoắn cogging trở nên gần như không thể

nhận thấy

Khi các cuộn dây luôn luôn được cung cấp dòng

điện, điều này dẫn đến mô men cogging

Đúng

Xác định trạng thái chuyển mạch

Trong khóa học của thí nghiệm này các trạng thái chuyển mạch khác nhau của các cuộn dây stator được kiểm tra

Thiết lập thí nghiệm sau đây:

Quan sát các trạng thái chuyển mạch của LED trong khi xoay rô to theo chiều kim đồng hồ

Điền các trạng thái chuyển mạch của LED trong bảng sau đây Xoay rô to cho đến khi một LED thay đổi trạng thái hoạt động của nó Nếu một LED sáng, điền 1, nếu một LED tắt đi, điền 0 LED có thể được khai báo nhãn (A, B, C)

Bao nhiêu trạng thái khác nhau có thể được xác định?

Có, các trạng thái hoạt động bây giờ là đảo ngược.

Có, mô hình chuyển đổi khác nhau làm sáng LEDs

bất kì sự thay đổi nào

Mở thiết bị đo truyền độ Servo từ menu thiết bị

để tắt.

Trạng thái hoạt động riêng rẽ thường là như thế nào khi đi qua trong khóa học của một vòng rô to?

Khi số cặp cực là 3 (3 cực bắc và 3 cực nam p=3),

Tất cả sáu trạng thái phải đi qua ba lần

Tất cả sáu trạng thái phải đi qua trong bốn lần Điều

này phù hợp với hình ảnh động trên trang khóa học

Mỗi vị trí đi qua một lần trên một vòng rô to, khi số

Phương trình nào sau đây là đúng? ở đây f là tần số xung nhịp, với 6 trạng thái được chuyển đổi, n là tốc độ rô to:

Đúng

Theo như phương trình ở phía trên tốc độ động cơ tăng hoặc giản với số cặp cực?

Nó tăng bởi vì không thể đạt được tất cả các trạng

một vòng đơn

Nó giản Tất cả trạng thái phải đi qua p lần trên một

Đúng

Thí nghiệm các cảm biến Hall

Trong thí nghiệm này bạn sẽ xác định vị trí bằng các cảm biến Hall trong quá trình này chúng ta dịch chuyển vị trí của cảm biến Hall sẽ ảnh hưởng đến hoat động điều khiển như thế nào

Thiết lập thí nghiệm như sau:

Mở thiết bị từ menu thiết bị Cấu hình thiết bị này với các tham số cần thiết như miêu tả trong bảng sau đây:

Có 9 vị trí trong một vòng, rô to quay luân phiên

ngược chiều kim đồng hồ và sau đó theo chiều kim

đồng hồ

Có 2 vị trí trong một vòng, rô to quay theo chiều kim

đồng hồ và sau đó theo chiều ngược kim đồng hồ

Có, điều này có thể trong bất kỳ vấn đề nào Nó chỉ

cần đặt lại vị trí các cảm biến Hall

Có, điều này là có thể miễn là các mặt cực trên rô to

là đủ nhỏ để các trạng thái khác nhau vẫn có thể đạt

được

Đúng

Thứ tự các cảm biến Hall hoạt động theo nguyên tắc nào không?

Không, nó sẽ dẫn đến trong một bảng khác nhau

được áp dụng

Có, nó có thể, chỉ các cảm biến Hall phải dịch chuyển

360° điện

Không ai có thể chắc chắn Nó phụ thuộc vào động

cơ Trong thí nghiệm này đã thực hiện ở đây nó sẽ

làm việc

Đúng

Thí nghiệm sự định vị trí của các cảm biến

Trong thí nghiệm này một vị trí của các cảm biến Hall được xác định Cùng cùng lúc chúng ta kiểm tra sự dịch chuyển vị trí của cảm biến Hall sẽ ảnh hưởng đến sự hoạt động điều khiển như thế nào

Thiết lập thí nghiệm như sau:

Mở thiết bị từ menu Cấu hình các tham số cần thiết được định trong bảng sau đây:

Kích hoạt nút để bắt đầu chạy động cơ

Quan sát rô to trong khi xoay các cảm biến Hall xung quanh trục rô to Bạn quan thấy cái gì?

Sau khi dịch chuyển có các vị trí khác nhau nơi rô to

chỉ chạy rất nhanh hoặc không chạy

Tốc độ không thay đổi Động cơ quay luân phiên theo

chiều kim đồng hồ sau đó ngược chiều kim đồng hồ

Giữa sự chuyển động đột ngột đảo chiều nhưng

động cơ quay cùng tốc độ ngoại trừ trước khi thay

đổi hướng

Có nhiều dải trong động cơ quay ở tốc độ lớn nhất

ngược chiều kim đồng hồ và theo chiều kim đồng hồ

Giữa tốc độ này là giảm xuống hoặc tăng lên tương

ứng

Đúng

Bạn nghĩ vị trí tốt nhất cho bo mạch cảm biến Hall là vị trí nào?

Chính xác giữa sự hoạt động ngược chiều kim đồng

hồ và theo chiều kim đồng hồ lớn nhất Thứ tự có

nhiều khả năng có thể, tất cả đều là đúng

Đúng

Trong ba vị trí với sự quay ngược chiều kim đồng hồ

Các vị trí thay đổi tới góc độ lớn không?

Có, vị trí phải di chuyển xấp xỉ 80° từ vị trí trước

Không, không có sự thay đổi nào

Có, sự khác nhau giữa sự quay theo chiều kim đồng

hồ và ngược chiều kim đồng hồ có thể

được, nhưng ít nhất là 80°

Đúng

Điều này có ý nghĩa gì cho động cơ nếu xu hướng quay theo cả hai hướng?

Nó không đặc biệt quan trọng, Nếu rô to quay, điều

này là vừa đủ

Nếu rô to hoạt động theo cả hai hướng, một vị trí

phải được tìm thấy ở tốc độ lớn nhất xấp xỉ bằng

nhau cho cả hai hướng quay

để tắt động cơ

Đo điện áp cảm ứng

Thí nghiệm này khảo sát các điện áp cảm ứng trong động cơ

Thiết lập thí nghiệm như sau:

Mở thiêt bị đo từ menu Cấu hình thiết bị đo này với các tham số yêu cầu được xác định trong bảng sau đây:

Đưa rô to môt tốc độ quay tốt và đo điện áp cảm ứng

Nếu bạn không đạt được tín hiệu cần đo, điều chỉnh các thiết lập của

tương ứng

Sao đường đồ thị này vào trong khoảng trống bên dưới bằng nút chuột phải:

Bạn quan sát thấy cái gì về điện áp khi bạn xoay rô to ở các tốc độ khác nhau?

Điện áp tăng với tốc độ giảm

Điện áp không thay đổi ở tất cả các trường hợp

Điện áp giảm với tốc độ tăng

Đúng

Thí nghiệm điều khiển dòng điện vòng kín

Thí nghiệm này sẽ khảo sát ảnh hưởng của sự thay đổi mô men đến tốc độ.Thiết lập thí nghiệm sau đây:

Mở thiết bị đo từ menu thiết bị Cấu hính các tham số cần thiết theo như bảng sau đây:

Quan sát rô to trong khi bạn tăng chậm chậm giá trị phần trăm Bạn quan sát thấy cái

Bạn chú ý cái gì nêu bạn phanh rô to lại bằng cách chạm vào trục rô to với ngón tay của bạn?

Rô to không thay đổi tốc độ của nó

Rô to tăng tốc độ của nó vì góc lơn hơn giữa từ

trường rô to và stato (trượt)

Rô to chậm hơn

Đúng

để tắt hệ thống này

Bây giờ sửa đổi thí nghiệm như sau:

bị đo này theo như bảng sau đây:

Mở thiết bị đo từ và cấu hính nó theo như bảng sau đây:

Quan sát rô to trong khi tăng từ từ giá trị phần trăm Bạn quan sát thấy cái gì?

Độ lệch tín hiệu lớn nhất trên kênh A tăng lên với giá

trị phần trăm tăng lên Dòng điện này không liên tục,

nhưng có khoảng thời gian hoặc xung

Dòng điện AC hình sin chạy

Có thể nhìn thấy dòng điện âm chạy

Đúng

Bạn chú ý cái gì nếu bạn phanh tốc độ rô t bằng cách chạm ngón tay vào trục rô to?

Độ lệch con trỏ thay đổi, dòng điện tăng lên tùy thuộc

vào ảnh hưởng của phanh

Không có gì thay đổi vì thực tế không có sự hoạt

động điều khiển được thực hiện

Đúng

Khoảng thời gian trong tín hiệu dòng điện trở lên

ngắn hơn, tùy thuộc vào tác động phanh

Giá trị rms của dòng điện tăng lên

Điều này có thể được giải thích như thế nào?

Stator gần hoặc đã đạt tới sự bão hòa Điều này

dòng điện tăng lên

Sự giảm tốc độ làm cho điện áp cảm ứng giảm

xuống Kết quả là dòng điện tăng lên cho đến khi nó

đạt đến giới hạn trên của nó qua trạng thái chuyển

đổi hoàn toàn

Vì sự suy giảm tốc độ dòng điện phải được cung cấp

nhiều hơn bởi vòng điều khiển Đồng thời điều này

làm cho tốc độ tăng lên trở lại

Đúng

Đặc tính của tốc độ thiết lập là tuyến tính phải không, tức là tốc độ tăng cho mỗi bước phải không?

Không, tốc độ này không tuyến tính

Phải tốc độ này là tuyến tính

Đúng

Nếu mô men xác định được cung cấp để thiết lập, điều này độc lập với tốc độ phải

Mô men có thể thiết lập độc lập với tốc độ

Không, điện áp cảm ứng phải được thực hiện trong

sự xem xét, vì vậy mô men chỉ cung cấp tới một tốc

Thí nghiệm này khảo sát ảnh hưởng của các tham số bộ điều khiển Các tham số bộ điều khiển này sẽ tiếp tục được điểu chỉnh cho đến khi hệ thống điều khiển trở lên không ổn định.

Thiết lập thí nghiệm như sau:

Mở sự lực chọn trong menu Thiết lập các tham số cần thiết theo như bảng sau đây:

Thiết bị: Đồ thị thời gian

để bắt đầu đo (phím F5)

Bây giờ thiết lập giá trị Kp cao hơn và quan sát động cơ và đồ thị thời gian.Sau đó kích vào để kết thúc đo

Bạn quan sát thấy cái gì khi tăng độ lợi này?

Vòng điều khiển trở lên không ổn định, động cơ bắt

đầu dao động khi thành phần Kp tăng lên

Vòng điều khiển trở lên ổn định hơn, động cơ bắt đầu

chạy mịn hơn khi thành phần Kp tăng lên Đồng thời

giá trị thực tế có điều xa hơn nhiều từ giá trị điểm đặt

Không có gì thay đổi

Đúng

Điều gì xảy ra với giá trị điều khiển nếu thành phần P action tăng lên?

Giá trị thực tế xấp xỉ giá trị điểm đặt nhiều hơn nhưng

vòng điều khiển này vẫn trở lên không ổn định

Giá trị điểm đặt thấp hơn và thấp hơn

Không có điều gì xảy ra

Sửa đổi các thiết lập bộ điều khiển như sau và lặp lại thí nghiệm này

Thiết bị: Đồ thị thời gian

Bạn quan sát thấy cái gì?

Vòng điều khiển trở lên mất ổn định hơn nhiều, động

cơ bắt đầu dao động khi thành phần Tn giảm xuống

Vòng điều khiển này trở lên ổn định hơn nhiều, động

cơ chạy mịn hơn khi thành phần Tn giảm xuống Tuy

ị thực tế sai lệch nhiêu so với giá trị điểm đặt

Không có sự thay đổi nào cả

Đúng

Điều gì xảy ra với biến điều khiển tương ứng với giá trị điểm đặt khi hệ số Tn giảm xuống?

Giá trị điểm đặt thấp hơn nhiều

Giá trị thực tế xấp xỉ giá trị điểm đặt nhiều hơn nhưng

vòng điều khiển trở lên kém ổn định hơn khi giá trí

này tiếp tục giảm xuống

Không có điều gì xảy ra

Đúng

Có thể đạt được sự chính xác trạng thái cân bằng (biến thực tế = biến điểm đặt) bằng cách cộng thêm thành phần I

Có, điều này tạo ra giá trị tối ưu Tuy nhiên bạn duy

trì trong dải ổn định này

Không, vẫn có sự sai lệch đánh kể

Có, giá trị P của bộ điều khiển này phải luôn luôn

Đúng

Kiểm tra các tham số của bộ điều khiển

Trong thí nghiệm này bạn sẽ kiểm tra các tham số bộ điều khiển bạn đã thiết lập và, nếu cần thiết tối ưu hóa chúng Để làm điều này các thay đổi bước và ramp được xác định trước và hệ thống này phải được kiểm tra lại

Thiết lập thí nghiệm như sau:

mở thiết bị ở Thiết lập các tham số như sau theo như bảng sau đây:

Thiết bị: Đồ thị thời gian

việc: Kênh A, kênh B, biến tam chiếu hiển thị trước (máu xanh lá cây)

Dải đo: axis: 0 tới 60, độ chia dải đo

axis 0 đếnBiến tham

chiếu: Mặc định theo đồ thị thời gian

Kiểm tra đáp ứng của tốc độ động cơ

Tối ưu các tham số bộ điều khiển để có sự dao động ít và cũng như biến tham chiếu đạt được nhanh và duy trì

Kết thúc để kết thúc đo

Giá trị tối ưu bạn đã xác định được là gì?

Thí nghiệm

Thí nghiệm này khảo sát ảnh hưởng của phanh đến mạch điện.Thiết lập thí nghiệm như sau:

Mở thiết bị đo từ menu Cấu hình các tham số yêu câu theo như bảng sau đây:

Giá trị

Bật và tắt động cơ bằng nút power

Bây giờ so sánh đáp ứng khi bật và tắt động cơ bằng nút

Bạn quan sát thấy cái gì?

Trái ngược khi tắt bằng nút power động cơ không

đáp ứng nhưng còn bị mắc kẹt trong trạng thái hoạt

Điều gì có thể xảy ra nếu một tải có mô men quán tính lớn được kết nối?

Không có sự khác biệt nào Động cơ sẽ dừng lại từ

từ

Động cơ có thể không bị phanh nữa

Dòng điện vượt quá có thể được tạo thành bất kỳ sự

tắt nào ngày sau đó sẽ là không thể

Đúng

Phanh cũng làm việc khi động cơ đứng yên như là một loại xe có phanh?

Phải, khi các cuộn dây được cung cấp dòng điện Mô

men xoắn cogging được khuếch đại

Không, ngay khi động cơ dừng, phanh có thể không

còn hoạt động chuyển đổi nữa Điều này chỉ phụ

thuộc vào mạch điện này

Không, phanh này sử dụng sự cảm ứng từ của các

nam châm vĩnh cửu của động cơ Không có sự quay,

không có từ trường đảo chiều cho pha

Đúng

Sửa đổi thí nghiệm như sau:

Xoay rô to bằng tay bạn quan sát thấy cái gì?

Khi so sánh đáp ứng này với đáp ứng thu được bằng

cách kích hoạt nút phanh, động cơ đáp ứng là như

Trước đo, quay động cơ có thể bắt đầu dễ dàng Chỉ

các mô men xoắn cogging thông thường được hiện

diện

Đúng

Kiểm tra

Sự khác nhau giữa máy điện DC và động cơ BLDC là gì?

Động cơ BLDC chỉ được thiết kế cho các tốc độ cao

Điều này khiến nó tốt hơn phù hợp cho tự động hóa

nơi nó cần thiết để đạt được các vị trí trong thời gian

ngắn nhất

Sự chuyển mạch của các dòng điện được thực hiện

bằng các van chất bán dẫn Các cuộn dây trong rô to

phải được di chuyển tới stator

Đúng

Một động cơ BLDC không thể được sử dụng

hoạt trong lớp bảo vệ (ví dự với các chất lỏng) như là

trường hợp các động cơ DC truyền thống

Với một động cơ BLDC, có thể thực hiện một thiết kế gọn hơn với máy điện DC thông thường?

Phải, trước hết bởi vì bộ chuyển mạch có thể được

bỏ qua, do đó rút ngắn chiều dài của máy điện này,

và thứ hai, bằng cách di chuyển các cuộn dây bên

trong stator quạt có thể được di chuyển bên ngoài

của động cơ

Phải, không giống như trong máy điện DC, biến thể

của các cặp cực trong động cơ BLDC có nghĩa rằng

các kích thước có thể được thay đổi để hầu hết bất

kỳ cấu hình có thể có Điều này cho phép khả năng

hoàn toàn mới, ví dụ bao gồm cả động cơ rô to bên

Không, thiết kế này là đồng nhất ngoại trừ bộ chuyển

mạch

Đúng

Nhược điểm nào mà động cơ BLDC đối lập với các máy điện DC thông thường?

Vị trí của rô to điện phải được biết

Động cơ BLDC không thể kết nối với nguồn điện

chính để đạt được khởi động giống như các máy điện

thông thường

Một động cơ BLDC được chịu mài mòn cao hơn

nhiều là do sự chuyển mạch

Thiết kế của một động cơ BLDC là phức tạp hơn so

với các máy điện DC thông thường

Động cơ BLDC chỉ thích hợp cho các tốc độ quay

Đúng

Vật liệu nào làm cho các thuộc tính từ tính của nam châm vĩnh cửu tốt hơn

Kim loại đất hiến

Đúng

Lõi sắt mềmĐặc tính dòng điện nào bạn biết được sử dụng cho các máy điện BLDC?

Hình dạng sin và Delta

hình dạng khối và răng cưa

Hình dạng delta và răng cưa

Xác định vị trí là tiếp tục và vị trí bên phải luôn luôn

được bắt nguồn trong mối liên quan tới một điểm

tham chiếu cụ thể

Cảm biến Hall được kết nối trực tiếp tới các transistor

Một trạng thái hoạt động được phân bổ cho một vị trí

bằng cách của một bảng và các cuộn dây được

chuyển đổi một cách thích hợp cho tình trạng này

Xác định cực

Bộ mã hóa tương đối

Khi nào sử dụng phương pháp xác định cực, vị trí rô to có thể là bao nhiêu độ (p=1) của một động cơ được xác định chính xác cho một máy điện trang bị 3 cuộn dây?

Đúng

Nhược điểm của xác định rô to bằng resolver là gì?

Vị trí Resolver và vị trí rô to phải là chính xác

Điện áp dạng cosine và sin hỗ trợ thêm là cần thiết

Tốc độ không thể được xác định với bất kì độ chính

Xác định kiểu Hall là kinh tế hơn

Xác định kiểu không cảm biến là dễ bị trục trặc so với

sự xác định bằng cảm biến Hall

Xác định kiểu không cảm biến bao gồm hai kiểu xác

định vị trí khác nhau

Đúng

Tại sao nó là hợp lý để có thể điều chỉnh các mức dòng điện?

Như là trường hợp các máy điện DC thông thường,

mô men là tỉ lệ thuận với dòng điện này

Với sự trợ giúp của dòng điện, một điện áp cảm ứng

giới hạn tốc độ

Giá trị lớn nhất cho dòng điện này không thể vượt

quá để ngăn cản các cuộn dây và chất bán dẫn từ sự

nguy hại

Đúng

Dòng điện được điều chỉnh như thế nào cho ví dụ trong khóa học này

Bằng cách sử dụng bộ điều khiển hai vị trí, nó đóng

các chất bán dẫn xác định cho một chu kì đặc biết khi

dòng điện xác định đạt được

Sử dụng một bảng

Đúng

Cái gì vẫn có sự ảnh hưởng lên dòng điện trong các cuộn dây?

Điện áp cảm ứng bởi rô to quay

Điện trở đo qua điện áp rơi trên nó

Phương pháp nhiệt độ trong cuộn dây nóng lên