浅析直流无刷电机开环和闭环控制系统
2021-06-28 14:53:34 来源:TeraControls
【哔哥哔特导读】双闭环控制系统使直流无刷电机在电压、负载变化或外界扰动情况下,系统自动调整,使其转速能够跟踪重现速度指令的要求。
开环控制系统是最简单的控制系统,只有转子位置传感器提供转子位置反馈信息,使电机换相总是与转子位置同步。电机的转速和电流由电机的机械特性和所驱动负载的机械特性共同决定。如果电压或负载有变动,电机的转速也会随之变化,不能控制。
常见的转速电流双闭环控制系统可以获得更好的控制性能,可以实现一定范围内的速度调节或定速稳速控制。它需要有转速反馈和电流反馈信息,所以通常需要设置转速传感器和电流传感器。
该系统的工作原理:首先,速度给定值un*与速度反馈值un进行比较,得到的速度差值,经速度调节器进行PI(比例和积分)调节,输出作为电流环的给定值un*,与电流反馈值ui进行比较之后,电流差值再经电流调节器进行必要的放大和校正,调节后的信号在PWM电路变换成相应的经PWM的脉冲宽度,然后综合转子位置信号产生所需的各相PWM控制信号。该PWM控制信号送至基极(或栅极、门极)驱动电路,驱动三相逆变桥电路,使相应的功率开关器件工作,通过合适的PWM占空比去驱动电机绕组。此外,该系统还利用转子位置反馈信息将电流传感器信号进行采样,形成一个代表电机转矩的合成电流信号ui,并使相反电动势和相电流的相位始终保持一致;另外通过对霍尔位置传感器输出的信号进行处理,得到速度反馈信号un。系统常具有对过电压、欠电压、过电流、过热、超速、和I2t(绕组过热)等异常状态的保护。速度指令常为0~10V模拟电压,对应于0速到全速。新的系统也有采用数字信号作速度指令的。双闭环控制系统使直流无刷电机在电压、负载变化或外界扰动情况下,系统自动调整,使其转速能够跟踪重现速度指令的要求。
声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请与我
们联系,我们将及时更正、删除,谢谢。
电机产业链交流会现场不仅有前沿的技术干货,更有早鸟签到寻宝、千元红包雨、三轮惊喜抽奖(1-3等奖) 等着您。抢占电机产业市场先机,尽在5月29日2026'中国电机智造与创新应用暨电机产业链交流会!
近年来,国内制冰机市场规模稳步扩张。极海推出极具性价比且已落地应用的FOC控制方案,适配12V~24V、10W~60W功率的电机控制需求;同时,通过算法与硬件调整,可灵活适配制冰机散热风机以及脱冰电机等应用场景。
由Big-Bit商务网主办、《半导体器件应用》杂志承办的中国电机智造与创新应用暨电机产业链交流会(华东),即将于2026年5月29日在杭州开幕
2026'中国电机智造与创新应用暨电机产业链交流会将于2026年5月29日在江苏杭州隆重召开。电机产业展商“芯”矩阵,驱动家电产业新生态,现场展商多多,欢迎参加!
武汉芯源半导体有限公司将携CW32系列MCU在电机控制领域的解决方案亮相第31届(杭州)电机驱动与控制技术研讨会,与业界同仁共话电机控制技术的突破与应用。
《半导体器件应用网》带您走进驱动芯片头部企业瑞盟科技,聚焦电机驱动芯片国产替代前瞻!

第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“哔哥哔特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得哔哥哔特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!
发表评论