Primjena osciloskopa u motornoj industriji bez četkica
Poslednjih godina, brushless motori su široko primenjeni u industriji visokog preciznog upravljanja, kao što su medicinska, industrijska kontrola, potrošačka elektronika i automobilska elektronika. Performanse motora bez četkica u velikoj mjeri zavise od vozača motora, faze razvoja i načina na koji inženjeri mogu brzo koristiti osciloskop. Prikladna i realistična analiza vozačkog signala? Ovaj članak uglavnom uvodi tipičnu testu i analizu slučaja osciloskopa digitalnog iskopa ZDS4054Plus za vozača motora.
Prvo, uvodni motor bez četkica
Sa razvojem snažne elektronike i pojavom novih trajnih magnetnih materijala, brushless DC motori su brzo razvijeni. Motori bez četkica su realizovali komutaciju motora putem elektronskih uređaja, zamenjujući tradicionalne mehaničke četke i komutere. Sastoji se od motornog tijela i vozača i predstavlja tipičan mehatronski proizvod. Navojnice statorja motora uglavnom se izrađuju u trofaznu simetričnu zvezdu, što je vrlo slično trofaznom asinhronom motoru. Magnetizovani trajni magnet se pričvršćuje za rotor motora, a senzor položaja se montira u motor za detekciju polariteta rotora motora. Vozač je sastavljen od energetskih elektronskih uređaja i integrisanih kola, i funkcioniše kao: prijem start, stop i signal kočenja motora radi kontrole startovanja, zaustave i kočenja motora; prijem signala senzora pozicije i forward i obrnuti signali za kontrolu inverznog Mostovi transformatora su uključeni i isključeni da generišu kontinualni obrtni moment; komanda brzine i signal povratne brzine su prihvaćeni za kontrolu i podešavanje brzine; pružajući zaštitu i prikaz. Motori bez četkica široko se koriste u medicinskoj, industrijskoj kontroli, potrošačkoj elektronici, električnim alatima, električnim vozilima i drugim poljima zbog niske buke, dugog vijeka, velike brzine, male veličine, dobrih dinamičkih performansi, velikog obrtnog momenta i jednostavnog dizajna.
Kao što je prikazano na slici iznad, MCU emituje samo šest PWM signala kroz registar konfiguracije. Maksimalni napon je samo 5V. Ne može direktno da pokreće motor. Umesto toga, kontroliše cijev za napajanje da upravlja motorom. Krug vozača obično se sastoji od više MOSFET-ova. Formirana su pogonska osovina i pogonska osovina pogonske osovine. Komutacija motora bez četkica je da se komutacija vrši otkrivanjem položaja rotora. Metoda pogonske sile je da detektuje poziciju rotora pomoću senzora Hall. Neinduktivna metoda vožnje je da detektuje i izračunava struju tokom rotacije motora bez četkica. Parametri kao što su promena napona i napona i pozicija rotora procijenjeni su, a zatim se vrši komutacija.
Princip komutacije
Motor bez četkica je unutrašnje opremljen senzorom Hall, koji može dati izlazni signal od 1 ili 0 prema različitim raspoređenjima magnetskog polja u različitim položajima rotora, a tri senzora su ravnomerno instalirana i pojavljuju se 6 puta na električnom ugao od 360 stepeni. Nivo flip-a je 60 stepeni električnog ugla svaki put, a položaj rotora se meri u skladu sa signalnim kodiranjem tri senzora. Ovo je najčešće korišćeni režim senzora. Pored toga, neinduktivna metoda vožnje je da detektuje i izračunava parametre kao što su struja i napon tokom rotacije motora bez četkica i procenjuju položaj rotora, a zatim izvršavaju komutaciju.
Princip rada kružnog kola
Kao što je prikazano na slici iznad, MCU emituje samo šest PWM signala kroz registar konfiguracije. Maksimalni napon je samo 5V. Ne može direktno da pokreće motor. Umesto toga, kontroliše cijev za napajanje da upravlja motorom. Krug vozača obično se sastoji od više MOSFET-ova. Formirana su pogonska osovina i pogonska osovina pogonske osovine. Komutacija motora bez četkica je da se komutacija vrši otkrivanjem položaja rotora. Metoda pogonske sile je da detektuje poziciju rotora pomoću senzora Hall. Neinduktivna metoda vožnje je da detektuje i izračunava struju tokom rotacije motora bez četkica. Parametri kao što su promena napona i napona i pozicija rotora procijenjeni su, a zatim se vrši komutacija.
Motor bez četkica je unutrašnje opremljen senzorom Hall, koji može dati izlazni signal od 1 ili 0 prema različitim raspoređenjima magnetskog polja u različitim položajima rotora, a tri senzora su ravnomerno instalirana i pojavljuju se 6 puta na električnom ugao od 360 stepeni. Nivo flip-a je 60 stepeni električnog ugla svaki put, a položaj rotora se meri u skladu sa signalnim kodiranjem tri senzora. Ovo je najčešće korišćeni režim senzora. Pored toga, neinduktivna metoda vožnje je da detektuje i izračunava parametre kao što su struja i napon tokom rotacije motora bez četkica i procenjuju položaj rotora, a zatim izvršavaju komutaciju.
Princip rada kružnog kola
Na slici, Q1 do Q6 su FETs snaga. Kada je potrebno uključiti AB fazu, potrebno je uključiti samo Q1 i Q4 cijevi, a ostale cijevi su isključene. U ovom trenutku je tok toka struje: pozitivan → Q1 → namotaj A → namotaj B → Q4 → negativan. MCU daje kapiju Q1 PWM signal, a kapija Q4 je normalno otvoreni signal, tako da možete kontrolisati efektivni napon pogonskog motora kontroliranjem radnog ciklusa PWM signala na ulazu Q1. Isto važi i za drugu petostepenu komutaciju.
Kao što je prikazano na gornjoj slici, nakon što ste dugo snimili talasni oblik, kako analizirati PWM pogonski signal ili abnormalni signal? Pored toga, u industrijskoj servo primjeni, pod različitim uslovima rada, prilikom prebacivanja različitih opterećenja, odgovara različitom vremenu. Oblik talasa vozača mijenja ili abnormalni signal, cijelo opterećenje se dugo prebacuje na stabilan proces, a detalje o talasima treba posmatrati na velikoj dubini memorije. Zbog gore navedene situacije, osciloskop ZDS4000 podržava dvostruki ZOOM dok obezbeđuje veliku dubinu memorije. Režim zuma vam omogućava da podesite koeficijente za dva prozora za zumiranje i koristite funkciju pametne etikete da označite bilo koji signal koji je od interesa. Na slici, za PWM pogonski signal, talasni oblik u osnovnoj vremenskoj bazi se pojačava u dva ZOOM prozora, ZOOM1 je PWM ciklični signal, a ZOOM2 je oscilacijski talas određenog vrha PWM-a. Pod garancijom velike dubine skladištenja, stopa uzorkovanja je 50MSa / s, kako bi se osigurala autentičnost detalja talasa. Istovremeno, sa inteligentnom funkcijom označavanja, kao što je postavljanje etikete na glavnu bazu vremena, brzo možete naći točke za etikete na ZOOM1 i ZOOM2, možete videti etiketu u ZOOM1 - treći vrh PWM-a, koji možete pogledati u ZOOM2. Oscilacija i amplituda klina.
sažetak
Digitalni osciloskop serije ZDS4000 sa 512M dubokim skladištenjem, dvostrukim ZOOM režimom, pokretanjem šablona, filtriranjem FIR hardvera i inteligentnom kalibracijom, može brzo i realistično analizirati abnormalnu talasnu strukturu vozača bez četkica, što je talasni oblik bezmotorne industrije motora. Debugging pruža savršeno rešenje!
