Summary:...
Într-un motor DC fără perii, magneții permanenți sunt încorporați în rotor, iar statorul are înfășurări care sunt excitate de un curent extern pentru a genera poli magnetici. Motoarele fără perii utilizează comutarea electronică pentru a determina secvența de comutare a bobinelor statorului, iar motoarele de curent continuu fără perii pot fi acționate prin comutare trapezoidală sau sinusoidală. Comutarea trapezoidală este o metodă simplă, dar în fiecare etapă de comutare, în special la viteză mică, produce fluctuații ale cuplului. Comutarea sinusoidală este adesea utilizată deoarece elimină fluctuațiile de cuplu și oferă mișcare lină, dar creează o altă provocare: întârzierea fazei.
Comutarea sinusoidală asigură fiecărei înfășurări a motorului un curent care se schimbă sinusoidal pe măsură ce motorul se rotește. Pentru a produce cuplul maxim (și, de asemenea, pentru a elimina fluctuațiile de cuplu), colectarea curenților de înfășurare trebuie să producă un vector a cărui magnitudine este constantă și ortogonală cu câmpul magnetic al rotorului.
Cu toate acestea, pe măsură ce viteza motorului începe să crească, frecvența semnalului sinusoidal începe, de asemenea, să crească. Înapoi EMF, pentru a obține cuplul necesar, dar și pentru a crește amplitudinea și frecvența, motorul trebuie să îl depășească. Deoarece controlerul motorului - controlerul PI - are o lățime de bandă limitată și corespunzătoare. Prin urmare, este foarte dificil să urmăriți semnalul de control sinusoidal și EMF-ul crescut al clientului. Rezultatul este că există un decalaj de fază între vectorul curentului statorului și câmpul magnetic al rotorului.
Când o bobină se rotește față de un câmp magnetic, se generează o forță electromotivă (tensiune). Într-un motor, această forță se numește forță electromotivă înapoi. Deoarece reacționează cu tensiunea de acționare și reduce curentul prin motor.
Când statorul și câmpul magnetic actual nu mai sunt ortogonale, se va produce un cuplu mai mic sub un anumit curent. Cu alte cuvinte, pentru a menține o anumită cantitate de cuplu, curentul trebuie crescut. Prin urmare, eficiența va fi redusă.
O altă metodă de control, numită Field Oriented Control (FOC), poate elimina decalajul de fază. În controlul orientat pe câmp (cunoscut și sub numele de control vectorial), vectorul curent - indiferent dacă este magnitudine sau direcție - este controlat în direcția rotorului, mai degrabă decât să fie controlat de o undă sinusoidală. Acest lucru elimină decalajul de fază dintre vectorul curentului statorului și câmpul magnetic al rotorului.
EN
