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工業自動化專用無刷電機 無刷驅動器

詳情介紹

高壓無刷電機系統在工業自動化行業中的應用 

一、項目實施的背(bei)景和意義(yi)

    無刷直流電(dian)機(ji)(ji)是20世(shi)紀末,本世(shi)紀初,逐步開發(fa)完(wan)善的(de)一個電(dian)機(ji)(ji)的(de)新品種,它以其優良的(de)轉(zhuan)矩特性,在運動控制領域得到了廣泛的(de)應用。  

     普(pu)通的直流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji),由于需(xu)(xu)要機(ji)(ji)械換(huan)相(xiang)和電(dian)(dian)(dian)(dian)刷(shua),可靠(kao)性(xing)差,需(xu)(xu)要經常維護,換(huan)相(xiang)時(shi)產(chan)生電(dian)(dian)(dian)(dian)磁(ci)干(gan)擾,噪音大;而(er)無(wu)刷(shua)直流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)以電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)方式換(huan)相(xiang)取代了機(ji)(ji)械換(huan)相(xiang), 隨著永磁(ci)新材(cai)料,微電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)技術,自(zi)(zi)動控(kong)制(zhi)技術以及電(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)技術的發展,無(wu)刷(shua)直流(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)得到(dao)了飛速的發展,由于它不(bu)僅保持了傳統直流(liu)有刷(shua)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)良好的動、靜(jing)態調整特性(xing),且結構簡單、運行可靠(kao)、易于控(kong)制(zhi)而(er)廣泛(fan)應(ying)用于最初的軍事工(gong)業(ye)及航空航天(tian)、醫療(liao)、信(xin)息、家電(dian)(dian)(dian)(dian)以及工(gong)業(ye)自(zi)(zi)動化領域。

   

二、技(ji)術(shu)發展(zhan)趨勢(shi)及國內外發展(zhan)現(xian)狀

 由(you)于無刷(shua)直(zhi)流電動(dong)機是以自控(kong)式運行的(de)(de),所以不(bu)會象變頻(pin)調速下重載啟動(dong)的(de)(de)同步(bu)電機那(nei)樣在轉(zhuan)子上另(ling)加(jia)啟動(dong)繞組,也不(bu)會在負載突變時產生振蕩和(he)失步(bu)。 

  中小容(rong)量的無(wu)刷直流電動(dong)機(ji)(ji)的永磁(ci)體,現在多采用高磁(ci)能積的稀土釹鐵硼(peng)(Nd-Fe-B)材料。因(yin)此,稀土永磁(ci)無(wu)刷電動(dong)機(ji)(ji)的體積比(bi)同容(rong)量三相異步電動(dong)機(ji)(ji)縮小了一個機(ji)(ji)座號。 

  近三十年來針對異(yi)步電(dian)動機變頻調(diao)速的研究,歸根到(dao)底(di)是在尋找控制異(yi)步電(dian)動機轉矩的方法(fa),稀土永磁無刷直流電(dian)動機必(bi)將(jiang)以其寬調(diao)速、小體積、高效率和穩態轉速誤差小等特點在調(diao)速領域(yu)顯現優勢。 

   無(wu)刷電(dian)機(ji)在(zai)我國的發(fa)展(zhan)時間(jian)較短,便(bian)隨著技術(shu)的日益(yi)成熟與(yu)完善(shan)得(de)到了迅猛發(fa)展(zhan)。已在(zai)航模、醫療器械、家用(yong)電(dian)器、電(dian)動車(che)等(deng)(deng)多個領域得(de)到廣泛應用(yong),并在(zai)深圳、長(chang)沙(sha)、上海等(deng)(deng)地形成初具規(gui)模產業鏈(lian)。如深圳鼎拓達機(ji)電(dian)等(deng)(deng)一批專(zhuan)業廠商,在(zai)技術(shu)上不(bu)斷推進行業發(fa)展(zhan)。

三 我公司產品的特點

 為(wei)進一(yi)(yi)步提(ti)(ti)高(gao)控(kong)制(zhi)(zhi)系統的(de)(de)(de)綜合(he)性(xing)能(neng),我(wo)公司(si)采用國外一(yi)(yi)些大(da)公司(si)紛紛推出較MCU性(xing)能(neng)更(geng)加優越的(de)(de)(de)DSP(數(shu)字(zi)信號(hao)處理器)單片電機(ji)控(kong)制(zhi)(zhi)器,是將(jiang)一(yi)(yi)個以(yi)(yi)DSP為(wei)基礎(chu)的(de)(de)(de)內核,配以(yi)(yi)電機(ji)控(kong)制(zhi)(zhi)所需的(de)(de)(de)外圍功能(neng)電路(lu),集成(cheng)在(zai)單一(yi)(yi)芯片內,使價格大(da)大(da)降低且(qie)體(ti)積縮小(xiao)、結構緊湊、使用便捷(jie)、可靠性(xing)提(ti)(ti)高(gao)。其最大(da)速(su)度可達20~40MIPS,指令執行(xing)時(shi)(shi)間(jian)或(huo)完成(cheng)一(yi)(yi)次動作的(de)(de)(de)時(shi)(shi)間(jian)僅為(wei)幾十納秒,和普通的(de)(de)(de)MCU相(xiang)比,運(yun)算及(ji)處理能(neng)力增強(qiang)10~50倍(bei),確保了系統有更(geng)優越的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)性(xing)能(neng),從而提(ti)(ti)高(gao)控(kong)制(zhi)(zhi)電機(ji)的(de)(de)(de)運(yun)轉轉速(su)精(jing)度,使之控(kong)制(zhi)(zhi)在(zai)0.1%以(yi)(yi)內,響應時(shi)(shi)間(jian)控(kong)制(zhi)(zhi)在(zai)50ms以(yi)(yi)內。

利用DSP數字化設計(ji)技術構建(jian)了(le)一個體積較(jiao)小(xiao)的(de)(de)高(gao)轉速、高(gao)可靠性電機(ji)轉速控(kong)制系統。系統采用三(san)相(xiang)(xiang)無(wu)刷直流(liu)電機(ji),以(yi)位置傳(chuan)感器方(fang)式,生(sheng)成電機(ji)換相(xiang)(xiang)時序(xu),通(tong)過(guo)硬件啟動和(he)鎖相(xiang)(xiang)環跟(gen)蹤(zong),實現(xian)對無(wu)刷直流(liu)電機(ji)的(de)(de)穩速控(kong)制。該系統具有結(jie)構和(he)子控(kong)制線(xian)路簡單、運行可靠、維護方(fang)便(bian)等(deng)特(te)點。



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          2期12棟1單元802


 
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