一、无刷直流电机有什么好处
1、外特性好,能够在低速下输出大转矩,使得它可以提供大的起动转矩;
2.、速度范围宽,任何速度下都可以全功率运行;
3.、效率高、过载能力强,使得它在拖动系统中有出色的表现;
4.、再生制动效果好,由于它的转子是永磁材料,制动时电机可以进入发电机状态;
5.、体积小,功率密度高;
6.、无机械换向器,采用全封闭式结构,可以防止尘土进入电机内部,可靠性高;
7.、相比异步电机的驱动控制简单。
二、无刷电机三种控制方式的优缺点
1、方波控制
方波控制使用霍尔传感器或者无感估算算法获得电机转子的位置,然后根据转子的位置在360°的电气周期内,进行6次换向(每60°换向一次)。每个换向位置电机输出特定方向的力,因此可以说方波控制的位置精度是电气60°。由于在这种方式控制下,电机的相电流波形接近方波,所以称为方波控制。方波控制方式的优点是控制算法简单、硬件成本较低,使用性能普通的控制器便能获得较高的电机转速;缺点是转矩波动大、存在一定的电流噪声、效率达不到最大值。方波控制适用于对电机转动性能要求不高的场合。
2、正弦波控制
正弦波控制方式使用的是SVPWM波,输出的是3相正弦波电压,相应的电流也是正弦波电流。这种方式没有方波控制换向的概念,或者认为一个电气周期内进行了无限多次的换向。显然,正弦波控制相比方波控制,其转矩波动较小,电流谐波少,控制起来感觉比较“细腻”,但是对控制器的性能要求稍高于方波控制,而且电机效率不能发挥到最大值。
3、FOC控制
正弦波控制实现了电压矢量的控制,间接实现了电流大小的控制,但是无法控制电流的方向。FOC控制方式可以认为是正弦波控制的升级版本,实现了电流矢量的控制,也即实现了电机定子磁场的矢量控制。
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