تطبيق الذبذبات في صناعة السيارات بدون فرش
في السنوات الأخيرة ، تم استخدام محركات بدون فرش على نطاق واسع في صناعات التحكم عالية الدقة مثل الرقابة الطبية والصناعية والالكترونيات الاستهلاكية والالكترونيات والسيارات. يعتمد أداء المحركات الخالية من الفرش بشكل كبير على سائق المحرك ، ومرحلة التطوير ، وكيف يمكن للمهندسين استخدام الذبذبات بسرعة. تحليل مريح وواقعي لإشارة السائق؟ تقدم هذه المقالة بشكل أساسي الاختبار النموذجي وتحليل الحالة لجهاز راسم الذبذبات الرقمية ZDS4054Plus لسائق المحرك.
أولا ، العاصمة فرش السيارات مقدمة
مع تطور إلكترونيات الطاقة وظهور مواد مغناطيسية دائمة جديدة ، تم تطوير محركات DC بدون فرشات بسرعة. لقد أدركت محركات DC بدون فرشات تبديل المحركات عبر الأجهزة الإلكترونية ، لتحل محل الفرش والميتكورات الميكانيكية التقليدية. وهو يتألف من جسم متحرك وسائق وهو منتج ميكاترونيك نموذجي. في الغالب يتم تحويل اللفات الثابتة للمحرك إلى وصلة نجمية متماثلة ثلاثية الطور ، والتي تشبه إلى حد بعيد المحرك غير المتزامن ثلاثي الطور. يتم الالتزام بمغناطيس دائم ممغنط بدوار المحرك ، ويتم تثبيت جهاز استشعار الموقع في المحرك لاكتشاف قطبية الدوار للمحرك. يتألف السائق من الأجهزة الإلكترونية الكهربائية والدوائر المتكاملة ، ويعمل على النحو التالي: استقبال وإيقاف وإشارات المكابح للمحرك للتحكم في تشغيل المحرك ووقفه وفرامله ؛ استقبال إشارات مستشعر الموضع وإشارات إلى الأمام والعكس للتحكم في معكوس يتم تشغيل جسور الطاقة للمحولات وإليها لتوليد عزم دوران مستمر ؛ يتم قبول أمر السرعة وإشارة تغذية راجعة السرعة للتحكم في السرعة وضبطها ؛ توفير الحماية والعرض. يتم استخدام المحركات بدون فرش على نطاق واسع في التحكم الطبي والصناعي والإلكترونيات الاستهلاكية والأدوات الكهربائية والمركبات الكهربائية وغيرها من المجالات بسبب الضوضاء المنخفضة والعمر الطويل والسرعة العالية والحجم الصغير والأداء الديناميكي الجيد وعزم الدوران الكبير للإنتاج والتصميم البسيط.
كما هو موضح في الشكل أعلاه ، تخرج MCU ستة إشارات PWM فقط من خلال سجل التكوين. الحد الأقصى للجهد هو 5V فقط. لا يمكن قيادة المحرك مباشرة. بدلاً من ذلك ، يتحكم في أنبوب الطاقة لتشغيل المحرك. دائرة السائق عادة ما تتألف من الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة متعددة. يتم تشكيل محور القيادة وأنبوب طاقة المحور للمحرك. إن تبديل المحرك بدون فرشات هو أن عملية التحويل تتم عن طريق الكشف عن موضع الدوار. طريقة القيادة بالمعنى هي الكشف عن موضع العضو الدوار باستخدام مستشعر القاعة. طريقة القيادة غير الحثية هي كشف وحساب التيار أثناء دوران المحرك بدون فرش. يتم تقدير المعلمات مثل تغيير الجهد والجهد ، وموضع العضو الدوار ، ومن ثم يتم تنفيذ عملية التبديل.
مبدأ التخفيض
تم تجهيز المحرك بدون فرش داخليًا بمستشعر القاعة ، والذي يمكن أن يعطي إشارة خرج من 1 أو 0 وفقًا لتوزيعات اتجاه المجال المغنطيسي المختلفة في مواقع مختلفة من الدوار ، ويتم تثبيت أجهزة الاستشعار الثلاثة بالتساوي ، وتحدث 6 مرات في جهاز كهربائي زاوية 360 درجة. مستوى الانعكاس هو 60 درجة زاوية كهربائية في كل مرة ، ويتم قياس موضع الدوار طبقاً لتشفير الإشارات للأجهزة الثلاثة. هذا هو وضع محرك الحس السليم. بالإضافة إلى ذلك ، فإن طريقة القيادة غير الحثية هي الكشف عن المعلمات وحسابها مثل التيار والجهد خلال دوران المحرك بدون فرشات ، وتقدير موضع العضو الدوار ، ثم إجراء عملية التبديل.
مبدأ عمل دائرة القيادة
كما هو موضح في الشكل أعلاه ، تخرج MCU ستة إشارات PWM فقط من خلال سجل التكوين. الحد الأقصى للجهد هو 5V فقط. لا يمكن قيادة المحرك مباشرة. بدلاً من ذلك ، يتحكم في أنبوب الطاقة لتشغيل المحرك. دائرة السائق عادة ما تتألف من الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة متعددة. يتم تشكيل محور القيادة وأنبوب طاقة المحور للمحرك. إن تبديل المحرك بدون فرشات هو أن عملية التحويل تتم عن طريق الكشف عن موضع الدوار. طريقة القيادة بالمعنى هي الكشف عن موضع العضو الدوار باستخدام مستشعر القاعة. طريقة القيادة غير الحثية هي كشف وحساب التيار أثناء دوران المحرك بدون فرش. يتم تقدير المعلمات مثل تغيير الجهد والجهد ، وموضع العضو الدوار ، ومن ثم يتم تنفيذ عملية التبديل.
تم تجهيز المحرك بدون فرش داخليًا بمستشعر القاعة ، والذي يمكن أن يعطي إشارة خرج من 1 أو 0 وفقًا لتوزيعات اتجاه المجال المغنطيسي المختلفة في مواقع مختلفة من الدوار ، ويتم تثبيت أجهزة الاستشعار الثلاثة بالتساوي ، وتحدث 6 مرات في جهاز كهربائي زاوية 360 درجة. مستوى الانعكاس هو 60 درجة زاوية كهربائية في كل مرة ، ويتم قياس موضع الدوار طبقاً لتشفير الإشارات للأجهزة الثلاثة. هذا هو وضع محرك الحس السليم. بالإضافة إلى ذلك ، فإن طريقة القيادة غير الحثية هي الكشف عن المعلمات وحسابها مثل التيار والجهد خلال دوران المحرك بدون فرشات ، وتقدير موضع العضو الدوار ، ثم إجراء عملية التبديل.
مبدأ عمل دائرة القيادة
في الشكل ، Q1 إلى Q6 هي الطاقة FETs. عندما تكون هناك حاجة لتشغيل المرحلة AB ، يجب تشغيل أنبوبي Q1 و Q4 فقط ، ويتم إيقاف تشغيل الأنابيب الأخرى. في هذا الوقت ، فإن مسار التدفق للتيار هو: إيجابي → Q1 → لفائف A → لف B → Q4 → سلبي. تعطي MCU بوابة Q1 إشارة PWM ، وبوابة Q4 هي إشارة مفتوحة عادة ، لذا يمكنك التحكم في الجهد الفعال لمحرك القيادة بالتحكم في دورة العمل لإشارة PWM عند مدخل Q1. وينطبق الشيء نفسه على تخفيف الخمس خطوات الأخرى.
كما هو مبين في الشكل أعلاه ، بعد التقاط شكل الموجي لفترة طويلة ، وكيفية تحليل إشارة محرك PWM أو إشارة غير طبيعية؟ بالإضافة إلى ذلك ، في تطبيقات الماكينة الصناعية ، تحت ظروف العمل المختلفة ، عند تبديل الأحمال المختلفة ، المقابلة لوقت مختلف يتغير شكل الموجة للسائق أو إشارة غير طبيعية ، يتم تبديل الحمولة بالكامل إلى عملية مستقرة لفترة طويلة ، يجب أن يتم عرض تفاصيل الموجات على عمق ذاكرة كبير. للحالة المذكورة أعلاه ، يدعم ذبذبات سلسلة ZDS4000 التكبير المزدوج مع ضمان عمق الذاكرة الكبيرة. يتيح لك وضع التكبير / التصغير ضبط معاملات إطارَي التكبير / التصغير ، واستخدام وظيفة الملصقات الذكية لتمييز أية إشارات تهمك. في الشكل ، لإشارة محرك PWM ، يتم تضخيم شكل الموجة في قاعدة الوقت الرئيسي في إطارين ZOOM على التوالي ، ZOOM1 هو إشارة دورة PWM ، و ZOOM2 هو شكل موجة التذبذب لذروة معينة من PWM. تحت ضمان عمق التخزين الكبير ، معدل أخذ العينات هو 50MSa / s ، لضمان صحة تفاصيل شكل الموجة. في نفس الوقت ، مع وظيفة وضع العلامات الذكية ، مثل صنع تسمية على قاعدة الوقت الرئيسية ، يمكنك العثور بسرعة على نقاط الملصق على ZOOM1 و ZOOM2 ، يمكنك رؤية نقطة التسمية في ZOOM1 - القمة الثالثة من PWM ، والتي يمكن مشاهدتها في ZOOM2. التذبذب واتساع السنبلة.
ملخص
ZDS4000 سلسلة الذبذبات الرقمية مملة ، مع 512M التخزين العميق ، وضع ZOOM المزدوج ، تحريض القالب ، FIR ترشيح الأجهزة والمعايرة الذكية ، يمكن بسرعة وبشكل واقعي تحليل الموجي غير طبيعي من محرك السيارات بدون فرش ، وهو شكل الموجة لصناعة فرش السيارات. التصحيح يوفر الحل الأمثل!
