Harjaton tasavirtamoottori(BLDC) on tehokas, hiljainen ja pitkäikäinen moottori, jota käytetään laajalti eri aloilla, kuten teollisuusautomaatiossa, sähkötyökaluissa, sähköajoneuvoissa jne. Nopeuden säätö on tärkeä harjattoman tasavirtamoottorin ohjauksen toiminto. Seuraavassa esitellään useita yleisiä harjattoman tasavirtamoottorin nopeuden säätömenetelmiä.
1. Jännitteen nopeuden säätö
Jännitteen ja nopeuden säätö on yksinkertaisin nopeuden säätömenetelmä, jossa moottorin nopeutta säädetään muuttamalla tasavirtalähteen jännitettä. Kun jännite kasvaa, myös moottorin nopeus kasvaa; päinvastoin, kun jännite laskee, myös moottorin nopeus laskee. Tämä menetelmä on yksinkertainen ja helppo toteuttaa, mutta suuritehoisilla moottoreilla jännite- ja nopeuden säädön vaikutus ei ole ihanteellinen, koska moottorin hyötysuhde laskee jännitteen kasvaessa.
2. PWM-nopeuden säätö
PWM (pulssinleveysmodulaatio) -nopeudensäätö on yleinen moottorin nopeuden säätömenetelmä, jossa moottorin nopeutta säädetään muuttamalla PWM-signaalin käyttösuhdetta. Kun PWM-signaalin käyttösuhde kasvaa, myös moottorin keskijännite kasvaa, mikä lisää moottorin nopeutta. Käänteisesti, kun PWM-signaalin käyttösuhde pienenee, myös moottorin nopeus laskee. Tällä menetelmällä voidaan saavuttaa tarkka nopeudensäätö, ja se soveltuu eri tehoisille harjattomille tasavirtamoottoreille.
3. Anturin takaisinkytkentänopeuden säätö
Harjattomat tasavirtamoottorit on yleensä varustettu Hall-antureilla tai enkoodereilla. Anturin antaman palautteen avulla moottorin nopeus- ja sijaintitiedoista voidaan saavuttaa suljetun silmukan nopeuden säätö. Suljetun silmukan nopeuden säätö voi parantaa moottorin nopeuden vakautta ja tarkkuutta, ja se sopii tilanteisiin, joissa vaaditaan suuria nopeusvaatimuksia, kuten mekaanisiin laitteisiin ja automaatiojärjestelmiin.
4. Virtatakaisinkytkentänopeuden säätö
Virtatakaisinkytkentään perustuva nopeudensäätö on moottorin virtaan perustuva nopeudensäätömenetelmä, jossa moottorin nopeutta säädetään seuraamalla moottorin virtaa. Kun moottorin kuormitus kasvaa, myös virta kasvaa. Tällöin moottorin vakaa nopeus voidaan ylläpitää nostamalla jännitettä tai säätämällä PWM-signaalin käyttösuhdetta. Tämä menetelmä sopii tilanteisiin, joissa moottorin kuormitus muuttuu suuresti, ja sillä voidaan saavuttaa parempi dynaaminen vaste.
5. Anturiton magneettikentän paikannus ja nopeuden säätö
Anturiton magneettikentän paikannusnopeuden säätö on edistynyt nopeuden säätötekniikka, joka käyttää moottorin sisällä olevaa elektronista ohjainta moottorin magneettikentän reaaliaikaiseen valvontaan ja ohjaamiseen moottorin nopeuden tarkan säädön saavuttamiseksi. Tämä menetelmä ei vaadi ulkoisia antureita, yksinkertaistaa moottorin rakennetta, parantaa luotettavuutta ja vakautta ja sopii tilanteisiin, joissa moottorin tilavuus ja paino ovat suuria.
Käytännön sovelluksissa yhdistetään yleensä useita nopeudensäätömenetelmiä tarkemman ja vakaamman moottorinohjauksen saavuttamiseksi. Lisäksi sopiva nopeudensäätömenetelmä voidaan valita tiettyjen sovellusten ja vaatimusten mukaan. Harjattomien tasavirtamoottoreiden nopeudensäätötekniikka kehittyy ja paranee jatkuvasti. Tulevaisuudessa ilmestyy innovatiivisempia nopeudensäätömenetelmiä vastaamaan moottorinohjauksen tarpeisiin eri aloilla.
Kirjoittaja: Sharon
Julkaisun aika: 24. huhtikuuta 2024