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其利天下技術(shù)·如何實(shí)現(xiàn)無(wú)需找定位點(diǎn)啟動(dòng)·無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案吊扇/風(fēng)扇燈

其利天下技術(shù) ? 2024-09-02 16:23 ? 次閱讀
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家用落地扇、吊扇和風(fēng)扇燈經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,已經(jīng)有了一定的創(chuàng)新,體驗(yàn)上更加人性化,但依然有不少品牌商在追求性?xún)r(jià)比和產(chǎn)品細(xì)節(jié)的道路上競(jìng)爭(zhēng)激烈。最近就有不少中山的吊扇、風(fēng)扇燈的品牌商或者PCBA板廠找我們做無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案,他們都希望能在驅(qū)動(dòng)方案上有更高的性?xún)r(jià)比,同時(shí)盡可能達(dá)到不需要找定位點(diǎn)就能平滑啟動(dòng)。

wKgZombVcEuAOjACABM5lRUsnRM763.png其利天下技術(shù)·無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)方案開(kāi)發(fā)

那要實(shí)現(xiàn)不需要找定位就能平滑啟動(dòng)的無(wú)刷驅(qū)動(dòng)方案,在軟件程序上用哪些方法有可能實(shí)現(xiàn)呢?

無(wú)傳感器FOC算法(Sensorless FOC)

1、FOC(Field-Oriented Control)算法是目前主流的無(wú)刷電機(jī)控制方法,通過(guò)矢量控制實(shí)現(xiàn)精確的電機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩控制。使用無(wú)傳感器FOC算法,可以在啟動(dòng)時(shí)通過(guò)觀測(cè)電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)(Back EMF)來(lái)估算電機(jī)轉(zhuǎn)子的位置,而不需要使用位置傳感器或在啟動(dòng)時(shí)尋找定位點(diǎn)。

2、滑模觀測(cè)器(Sliding Mode Observer, SMO)或卡爾曼濾波器(Kalman Filter)可以結(jié)合在FOC算法中,用于更精確地估算轉(zhuǎn)子位置,從而實(shí)現(xiàn)平滑啟動(dòng)。

直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)

1、DTC(Direct Torque Control)**是一種控制策略,通過(guò)直接控制電機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩來(lái)實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)。這種方法可以有效地避免啟動(dòng)時(shí)的抖動(dòng),適合應(yīng)用在需要平滑啟動(dòng)的場(chǎng)合。

初始位置檢測(cè)技術(shù)

1、在無(wú)感啟動(dòng)之前,可以通過(guò)一些電壓注入技術(shù)來(lái)初步檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置,這樣可以在啟動(dòng)的瞬間獲得較好的初始位置,從而實(shí)現(xiàn)更平滑的啟動(dòng)。

2、高頻信號(hào)注入法是常用的一種方法,通過(guò)在電機(jī)中注入高頻信號(hào)來(lái)估算初始位置。

wKgZombFUT-AKX-mAASF-kPGqvI076.png其利天下技術(shù)·無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)吊扇方案

智能控制算法

人工智能算法例如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或模糊邏輯控制器可以用來(lái)學(xué)習(xí)并優(yōu)化啟動(dòng)過(guò)程中的電機(jī)控制參數(shù),從而實(shí)現(xiàn)更平滑和穩(wěn)定的啟動(dòng)。

使用專(zhuān)用的MCUDSP

選擇支持無(wú)感FOC算法的MCU或DSP,比如我們公司訂制的電機(jī)控制芯片。帶有優(yōu)化的啟動(dòng)算法,可以幫助你實(shí)現(xiàn)無(wú)定位點(diǎn)平滑啟動(dòng)。

wKgaomaV6lWANXrRAAbWUOtzd0E407.png其利天下技術(shù)·無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片

調(diào)試與仿真軟件

你可以使用MATLAB/Simulink來(lái)仿真和優(yōu)化你的無(wú)感FOC算法,在仿真環(huán)境中驗(yàn)證電機(jī)的啟動(dòng)性能,再將算法部署到實(shí)際硬件上。

綜合建議

無(wú)感FOC控制算法搭配滑模觀測(cè)器或卡爾曼濾波器進(jìn)行轉(zhuǎn)子位置估算。

使用高性能的電機(jī)控制MCU,如ST的STM32系列,搭配其MCU開(kāi)發(fā)庫(kù)中的Motor Control SDK。

在實(shí)際電機(jī)應(yīng)用前,使用MATLAB/Simulink等工具進(jìn)行仿真。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫(xiě)或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
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