Проектирование бесщеточной системы управления электроприводом постоянного тока
В начале 1980-х годов бесщеточные двигатели постоянного тока вступили в практическую стадию, и бесщеточные электродвигатели постоянного тока с синусоидальными волнами были успешно исследованы. Понятие «бесщеточный двигатель постоянного тока» развилось от первоначального двигателя постоянного тока с электронным фазовращателем до двигателя с электронной коммутацией с внешними характеристиками обычного двигателя постоянного тока. В настоящее время бесщеточный двигатель постоянного тока объединяет двигатель, механизм переключения, детектирующий компонент, программное обеспечение управления и аппаратные средства в электрическую систему управления скоростью нового поколения. Бесщеточный двигатель постоянного тока имеет самые превосходные характеристики регулирования скорости, в основном: удобное регулирование скорости (бесступенчатое регулирование скорости), широкий диапазон скоростей, хорошие характеристики на низких оборотах (большой пусковой момент, небольшой пусковой ток), стабильная работа, низкий уровень шума, высокая эффективность, приложения от промышленности к гражданскому населению чрезвычайно обширны. Такие, как электрические велосипеды, электромобили, лифты, вытяжные шкафы, машины для производства соевого молока, небольшие уборочные машины, станки с ЧПУ, роботы и т. Д. Поскольку бесщеточные двигатели постоянного тока имеют эти преимущества, они были предложены на Международной автомобильной конференции 2004 года. Мотор будет заменен на бесщеточный мотор. В области промышленной автоматизации США, Япония, Великобритания и Германия реализовали преобразование бесщеточных двигателей постоянного тока вместо щеточных двигателей.
Американская компания Ford взяла на себя инициативу по применению бесщеточных двигателей постоянного тока для автомобилей. С 1980-х годов, с быстрым развитием технологии управления микрокомпьютером, появились различные методы, называемые технологией бездатного управления положением, которая является исследованием современного бесщеточного управления двигателем постоянного тока. Одна из горячих точек. Известные полупроводниковые компании, такие как Allegro, Philips, MicroLinear, Toshiba и т. Д., Представили множество интегральных микросхем управления без датчиков для бесщеточных двигателей постоянного тока.
В декабре 2004 года в автомобильной промышленности Китая было в общей сложности 1167 производственных предприятий с 388 282 сотрудниками и активами в 97,2 миллиарда. Китайские микродвигатели составляют более 60% мирового рынка. В настоящее время это крупнейшая в мире база производства и поставки постоянных магнитов (основное сырье для проектирования бесщеточных систем управления двигателями постоянного тока). Китай также станет крупнейшим в мире. Щетка моторная страна-производитель. С быстрым развитием автомобильной промышленности спрос на маломощные моторы для транспортных средств привел к росту маломощных моторов для автомобилей с бесщеточными двигателями постоянного тока с постоянными магнитами. Китай становится основным поставщиком для мировой индустрии производства электромобилей.
Бесщеточный двигатель постоянного тока с редкоземельным постоянным магнитом - это двигатель, разработанный за последние 20 лет. Развитие технологий силовой электроники, микроэлектронных технологий, микрокомпьютеров и редкоземельных материалов с постоянными магнитами заложило основу для исследования бесщеточного двигателя постоянного тока. В настоящее время разработка бесщеточных двигателей постоянного тока тесно связана с разработкой мощных коммутационных устройств, ASIC, редкоземельных материалов с постоянными магнитами, микрокомпьютеров, новой теории управления и теории двигателей, демонстрируя широкие перспективы применения и высокую жизнеспособность. По сравнению с другими двигателями он имеет несколько очевидных преимуществ: 1 Бесщеточный двигатель постоянного тока с постоянными магнитами не имеет щетки, но использует электронную коммутацию, что позволяет устранить любую проблему с жестким воздухом со стороны щетки. 2 Постоянный магнит установлен на роторе, а обмотка якоря установлена на статоре, поэтому теплопроводность хорошая, а выделяемое тепло легче выделяется; структура также проста, и место экономится, так что потеря магнитного поля также уменьшается. 3 Его эффективность и скорость всегда синхронизированы, и не будет никакого скачка, ударов и т. Д., И есть очевидные преимущества в экономии энергии.
