[学习资料] 【凌鸥创芯电机开发板LKS32MC071CBT8评测报告】7.进一步了解无刷电机

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 楼主| yuyy1989 发表于 2023-6-29 08:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
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本帖最后由 yuyy1989 于 2023-6-29 16:10 编辑

#申请原创# 7.进一步了解无刷电机
之前虽然成功让电机转起来了,但对无刷电机理解并不深入,这次以手头用的电机为例来进一步理解无刷电机的原理
我这个电机是la034-040nn07a,从网上搜来的参数
QQ截图20230628180712.png
内部结构
QQ截图20230628212851.png
为了方便理解画了一个示意图
QQ截图20230629082218.png
以顺时针旋转为例
U磁极变为N对转子上临近的S极吸引同时排斥N极,W磁极变为S对转子上临近的N极吸引同时排斥S极
至于V磁极正对N极,产生的力方向延长线经过圆心,不能对旋转产生推动力,所以可以不开启,也可以设置为N,开始旋转后会对转子左侧S极吸引,排斥偏移的N极
QQ截图20230628213457.png
旋转30度后位置如下图
QQ截图20230629082354.png
这时U磁极正对S极,产生的力方向延长线经过圆心,不能对旋转产生推动力,所以可以关掉,或者设置为S
V磁极位于转子的S和N的夹角中,这时可以设置为N来产生推动力,W磁极不用改变
QQ截图20230628215259.png
以此类推,每转30度改变一下磁极,转完半圈转子磁极的极性位置和开始一样,之后就可以重复了
QQ截图20230628221650.png
这样电机便能不断的转起来
1687958392278.gif
汇总一下UVW的磁极变化过程
U: N ->(S)-> S -> S ->(N)-> N -> N ->(S)-> S -> S ->(N)-> N
V:(N)-> N -> N ->(S)-> S -> S ->(N)-> N -> N ->(S)-> S -> S
W: S -> S ->(N)-> N -> N ->(S)-> S -> S ->(N)-> N -> N ->(S)
假设UVW对应的的PN电平11时为N,00时为S,那么UP UN VP VN WP WN的电平变化过程为
UP:1    0    0    0    1    1    1    0    0    0    1    1
UN:1    0    0    0    1    1    1    0    0    0    1    1
VP:1    1    1    0    0    0    1    1    1    0    0    0
VN:1    1    1    0    0    0    1    1    1    0    0    0
WP:0    0    1    1    1    0    0    0    1    1    1    0
WN:0    0    1    1    1    0    0    0    1    1    1    0
也不难看出对应的波形了
QQ截图20230628225612.png
为了在合适的时候更改电平,需要知道电机的转子转到了什么位置其中一种方法是在电机内部安装霍尔传感器,通过霍尔传感器的数据来判断转子磁极位置
霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,它可以有效的反映通过霍尔原件的磁密度
QQ截图20230629100705.png
常用的霍耳传感器安装方式有120°安装和60°安装2种
v2-450858ae734861097fb7c3747623be01_1440w.awebp.png QQ截图20230629102850.png
我用的这个根据卖家的拆解图来看应该是60°的
QQ截图20230629103134.png
从第一张图能看到,霍尔传感器是装在两个线圈磁极之间的,示意图如下
QQ截图20230629132404.png
补上霍尔的波形变化
QQ截图20230629160550.png

本帖会随本人的无刷电机学习持续更新




jiangyimfs 发表于 2023-7-1 20:31 | 显示全部楼层
s
楼主讲的很详细,期待持续更新
chenqianqian 发表于 2023-7-2 14:01 来自手机 | 显示全部楼层
s
不错,讲解详细,还有拆解示意图。
两只袜子 发表于 2023-7-4 15:14 来自手机 | 显示全部楼层
s
讲解很专业啊,期待持续更新
bartonalfred 发表于 2023-7-10 14:57 | 显示全部楼层
s
电机启动瞬间对芯片有干扰吗?              
ccook11 发表于 2023-7-10 15:17 | 显示全部楼层
s
如何消除反向势动能?              
uiint 发表于 2023-7-10 15:52 | 显示全部楼层
s
电机的运行不会对周围环境造成影响?
 楼主| yuyy1989 发表于 2023-7-10 15:55 | 显示全部楼层
s
ccook11 发表于 2023-7-10 15:17
如何消除反向势动能?

我还是个电机小白,不知道如何去做
bartonalfred 发表于 2023-7-10 16:27 | 显示全部楼层
s
PWM信号需要经过放大电路吗?              
houjiakai 发表于 2023-7-10 17:03 | 显示全部楼层
s
无刷电机通常需要速度和位置反馈来实现精确的控制。
everyrobin 发表于 2023-7-10 17:41 | 显示全部楼层
s
需要考虑电机的保护机制吗?              
primojones 发表于 2023-7-10 18:14 | 显示全部楼层
s
增加阻尼、调整控制参数等都好复杂。
lajfda002 发表于 2023-7-18 16:25 | 显示全部楼层
s
简单易懂,很不错的文章。
ynndmalh21 发表于 2023-7-18 17:40 | 显示全部楼层
s
基础知识还是需要的。很不错的。
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