模型類别PRODUCT

【特級幹貨】無人機的無刷電機工(gōng習睡)作及控制原理分享

更新時(shí)間: 2018-02-21 12:什知34:00  查看次數: 1655  信外  

【特級幹貨】無刷電機工(gōng)作及控制原理分享
希望有興趣的朋友耐心往下看,相互學習!
在此也希望大(dà)神或者某些涉及研發工(gōng)作的朋友出來錢去指點。
首先複習幾個基礎定則:左手定則、右手定則、右手螺旋土理定則。

左手定則,這個是電機轉動受力分析的基礎,簡單說(shuō)就是磁場中議費的載流導體,會(huì)受到力的作用。
讓磁感線穿過手掌正面,手指方向為(wèi)電流方向,大(dà)拇指方腦離向為(wèi)産生磁力的方向。
右手定則,這是産生感生電動勢的基礎,跟左手定則的相反,磁場中的導體因受到力的牽自很引切割磁感線産生電動勢。
讓磁感線穿過掌心,大(dà)拇指方向為(我看wèi)運動方向,手指方向為(wèi)産車銀生的電動勢方向。為(wèi)什麼要講感生電動勢呢?不(bù個工)知道大(dà)家(jiā)有沒有類似的經曆聽關,把電機的三相線合在一起,用手去轉動電機會(hu個湖ì)發現阻力非常大(dà),這就是因為(wèi)在轉動電機過程中産生了感生電動姐金勢,從而産生電流,磁場中電流流過導體又會(huì)産生上林和轉動方向相反的力,大(dà)家(jiā)就會(huì)感覺轉動跳雨有很大(dà)的阻力。不(bù)信可以試試。
三相線分開(kāi),電機可以輕松轉動
三相線合并,電機轉動阻力非常大(dà)
右手螺旋定則,用右手握住通(tōng)電螺線管,使四指彎曲與電流方向一緻,能話那麼大(dà)拇指所指的那一端就是通(tōng)為能電螺旋管的N極。


這個定則是通(tōng)電線圈判斷極性的基礎,紅色箭頭事分方向即為(wèi)電流方向。
看完了三大(dà)定則,我們(men)接下來先看看電機轉業歌動的基本原理。
第一部分:直流電機模型
我們(men)找到一個中學物理學過的直流電機的模型,通(tōng都志)過磁回路分析法來進行一個簡單的分析。
當兩頭的線圈通(tōng)上電流時(shí),根據右手螺旋定則,會(huì)國空産生方向指向右的外加磁感應強度B(如(rú)粗箭頭方向所示),而司看中間的轉子(zǐ)會(huì)盡量使自己内部的磁感線物事方向與外磁感線方向保持一緻,以形成一個最短(duǎn)閉合磁力線回路,這樣内轉門拿子(zǐ)就會(huì)按順時(shí)針方向旋林老轉了。

當轉子(zǐ)磁場方向與外部磁場方向垂直時船子(shí),轉子(zǐ)所受的轉動力矩最大(dà)人商。注意這裡說(shuō)的是“力矩”最大(dà),而不煙我(bù)是“力”最大(dà)。誠然,在轉子(zǐ問來)磁場與外部磁場方向一緻時(shí),轉子(zǐ)所受磁力最大(dà)信計,但此時(shí)轉子(zǐ)呈水平狀态,力臂為(能他wèi)0,當然也就不(bù)會(huì)轉動了。補充一句,力矩醫東是力與力臂的乘積。其中一個為(wèi)零,到靜乘積就為(wèi)零了。

當轉子(zǐ)轉到水平位置時(shí),雖然不(bù)再受到轉制山動力矩的作用,但由于慣性原因,還會(huì)繼續順答線時(shí)針轉動,這時(shí)若改變兩頭螺線管的電流方向,笑能如(rú)下圖所示,轉子(zǐ)就會(huì)繼續順時家房(shí)針向前轉動,
如(rú)此不(bù)斷改變兩頭螺線管的電流方向,内轉子(zǐ)就會(huì)嗎山不(bù)停轉起來了。改變電流方向的這一動作,就叫做換相。身用補充一句:何時(shí)換相隻與轉子(zǐ)的位置有關和年,而與其他(tā)任何量無直接關系。

第二部分:三相二極内轉子(zǐ)電機
一般來說(shuō),定子(zǐ)的三相繞組有星形資窗聯結方式和三角聯結方式,而“三相星形聯結的二二導通(tōng)方式”最為(w年女èi)常用,這裡就用該模型來做個簡單分析。
上圖顯示了定子(zǐ)繞組的聯結方式(轉身行子(zǐ)未畫(huà)出假想是個二極磁鐵),三個繞組通(tōng)過中視筆心的連接點以“Y”型的方式被聯結在一起。整個電機就引出三根線A, B, C樹爸。當它們(men)之間兩兩通(tōng)電時(shí),有6種情況日討,分别是AB, AC, BC, BA, CA, CB注意這是有順序的。坐請
下面我看第一階段:AB相通(tōng)電
當AB相通(tōng)電,則A極線圈産生的磁感線方向又河如(rú)紅色箭頭所示,B極産生的磁感線方向如(rú)圖話個藍色箭頭所示,那麼産生的合力方向即為(wèi)綠色上雨箭頭所示,那麼假設其中有一個二極磁鐵,則根據“中間的轉子(zǐ)會(huì銀自)盡量使自己内部的磁感線方向與外磁感線方向保持一緻”則N極方向會(huì)聽見與綠色箭頭所示方向重合。至于C,暫時(shí)沒他(tā)什麼事。
  第二階段:AC相森近通(tōng)電
第三階段:BC相通(tōng)電

第三階段:BA相通(tōng)電
為(wèi)了節省篇幅,就不(bù)一一描述C區冷ACB的模型,可以類推一下。以下為(wè音話i)中間磁鐵(轉子(zǐ))的狀态圖:

六個過程即完成了完整的轉動,其中6次換相。

第三部分:三相多繞組多極内轉子(zǐ)電機
     &nb都體sp;我們(men)再來看一個複雜點的,圖(a)是一個三相九繞組飛紅六極(三對極)内轉子(zǐ)電機,它的繞鐵問組連線方式見圖 (b)。從圖(b)可見,個好其三相繞組也是在中間點連接在一起的,也屬于星形聯結方式。一都東般而言,電機的繞組數量都和永磁極的數量是不(bù)一緻的話愛(比如(rú)用9繞組6極,而不(bù)是6繞組6極),這樣是為(通少wèi)了防止定子(zǐ)的齒與轉子(zǐ)的磁鋼相吸白訊對齊。


其運動的原則是:轉子(zǐ)的N極與通(tōng)電繞組的S極有對齊的運動趨算兒勢,而轉子(zǐ)的S極與通(tōng)電繞組的N極有對齊的運動趨街麗勢。
即為(wèi)S與N相互吸引,注意跟之前的分析方法有一定的區别。
好(hǎo)吧,還是再幫大(dà)家(jiā)分析一下吧,動雪

第一階段:AB相通(tōng)電
第二階段:AC相通(tōng)電
第三階段:BC相通(tōng)電
第四階段:BA通(tōng)電
第五階段:CA通(tōng)電

第六階段:CB通(tōng)電
以上為(wèi)六個不(bù)同的通(tōng)電狀态樹個,其中經曆了五個轉動過程。每個過程為(wèi)20度。會離


微信 : moxingyundongxiehui手機掃描添加到聯系人手機掃描直接訪問
close