Pikap24.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое двигатели pmsm

qwertysirius

  • Конструкции и типы
  • Принцип работы

Главное отличие между синхронным двигателем с постоянными магнитами (СДПМ) и асинхронным электродвигателемзаключается в роторе. Проведенные исследования 1 показывают, что СДПМ имеет КПД примерно на 2% больше, чем высоко эффективный (IE3) асинхронный электродвигатель, при условии, что статор имеет одинаковую конструкцию, а для управления используется один и тот же частотный преобразователь.

How PMSM and Brushless Motors work?

  1. Brushless DC MotorsA Brushless DC motor is an upgraded version of a brushed DC Motor. The absence of brushes gives BLDC motors the ability to rotate at high-speed and increased efficiency.

Highlights of a BLDC Motors:

  • It has two major parts- a rotor and stator.
  • Rotor is the part that moves and has Permanent Magnets as Rotor Magnets.
  • Stator is the Stationary component and is made up of Coil Windings.
  • Electric Current through the Stator Windings generates a magnetic field which rotates the Permanent Magnet of Rotor.
  • By varying the Current flowing through the stator, the speed of the Motor can be varied.
  • In most Automotive Applications, the Motor Speed is controlled electronically, using a Brushless DC Motor Controller.

*For in-depth details regarding the Motor Control Systems, please refer to our blog.

Advantages of BLDC Motors:

  • Ability to work at higher speed and produce constant torque
  • Durability
  • Efficiency of almost 85-90%
  • Ability to respond to the control mechanisms at high speeds
  • No sparks and less noise, as the brushes are absent
  • Ease of Motor Control (using BLDC motor controller solutions)
  • Ability to self-start
  • Gets cooled by conduction and requires no additional cooling mechanism
  • Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM)Moving on to the Permanent Magnet Synchronous Motor, it can be seen as an AC counterpart of the Brushless DC motor.

    PMSM also comprises of a Permanent Magnet as a Rotor and a Stator with a Coil wound over it. The working of PMSM Motor is also quite similar to the BLDC motor.

    However, the change lies in the wave form of the Back EMF which is sinusoidal in nature. This is so because the coils are wound on the Stator in a Sinusoidal manner.

    It also implies that PMSM requires Alternating Current (Sinusoidal in nature) to achieve the best performance. This type of drive current also reduces the noise produced by the motor. We will discuss the concept of Back EMF in our upcoming blog on Field Oriented Control (FOC).

    Advantages of PMSM Motors:

    • Higherefficiency than Brushless DC Motors
    • No torque ripple when motor is commutated
    • Higher torque and better performance
    • More reliable and less noisy, than other asynchronous motors
    • High performance in both high and low speed of operation
    • Low rotor inertia makes it easy to control
    • Efficient dissipation of heat
    • Reduced size of the motor
  • Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    dccharacter » 25 июл 2013, 03:49

    Читать еще:  Что такое трансмиссия двигателя

    Так, надоело постоянное тро-ло-ло. Объявляем десятилетие изучения BLDC моторов. Взываю к духу учителя. Желающие присоединяются.

    Механизмы на основе BLDC
    — BLDC Сервоприводы

    Для меня самое понятное соотношение: 1, 2 или 4 магнита на одну группу полюсов (группа = 3 полюса). Т.е. те соотношения которые не дают пульсаций гармоник в калькуляторе при нажатии кнопки «advanced».
    Например: 12s16m, 12s8m, 18s12m, 18s6m и.т.д. Подбирать так: Число слотов делим на 3 и умножаем на 1, 2 или 4.

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    avr123.nm.ru » 03 сен 2013, 00:50

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    linvinus » 03 сен 2013, 02:04

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    dccharacter » 03 сен 2013, 04:51

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    avr123.nm.ru » 03 сен 2013, 05:31

    А где в PMSM сказано «бесколлекторный» и где в BLDC «двигатель» или «мотор»?

    Я считаю что PMSM и BLDC отличаются конструктивно и результатом этого отличия является разная форма эдс. PMSM и BLDC это бесколлекторные синхронные двигатели.

    BLDC действительно питается квази (почти) постоянным током, так как в промежутки между коммутацией — в вершинах трапеций ток практически постоянный, меняется лишь направление.

    PMSM питают синусоидой, т.е. величина тока всегда меняется, поэтому не говорят что это мотор постоянного тока.

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    linvinus » 03 сен 2013, 16:00

    Ну вот, нас уже трое
    Ладно я хотел как лучше а получилось как всегда.
    Думаю пока не появятся конкретные вопросы эту тему можно не поднимать.

    Я вот расстроился, на малых оборотах 5-10 об/мин, несмотря на то что движение контролируется датчиками, мотор ест 400мА при 12в и довольно сильно греется драйвер (40-50градусов). Углом опережения ситуация не исправляется, можно сделать только хуже.
    Вот теперь думаю как это исправлять. жалко в тепло превращать запас батареи.

    Что интересно, при тех же оборотах но 5в ничего не греется и ток 10мА, и мотор крутится.
    Видимо тут уже нужно с частотой ШИМ разбираться.

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    Dmitry__ » 03 сен 2013, 17:40

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    linvinus » 03 сен 2013, 18:03

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    Dmitry__ » 03 сен 2013, 18:17

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    dccharacter » 03 сен 2013, 20:14

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    linvinus » 04 сен 2013, 03:05

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    dccharacter » 04 сен 2013, 03:37

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    Dmitry__ » 04 сен 2013, 05:26

    Для чайников довольно понятно.
    Надо еще добавить, что PMSM содрали с асинхронника, а BLDC с коллекторника. Тогда, кто хорошо разбирается в асинхронниках, поймет все про PMSM сам. Как интересный вариант мыслей про PMSM: Если ротор с магнитами заменить на ротор с беличьей клеткой, то получим асинхронник. Но, как я говорил раньше: нет преимуществ у PMSM, т.к. в тех же габаритах будет меньше полюсов, а тенденция развития двигателей — увеличение полюсов.
    BLDC может всегда притвориться PMSM, обратное — нет. Маленькие магнитики рулят.
    http://www.orionmotor.narod.ru/privod.htm

    Читать еще:  Что такое пробуксовка двигателя

    Способов не один, ток — момент двигателя, а его можно делать хоть прерыванием одним транзистором, хоть комплементарно. Но, в твоем сличае:
    Если ты управляешь шим только одним транзистором (например верхним), то 2-ю часть шим сделает диод другого транзистора (нижнего) т.к. будет обратная полярность на обмотке двигателя из-за ЭДС, т.е. абсолютно тоже самое что комплементарная пара, только с худшим кпд.
    У тебя, или слишком большие dead time (и ЭДС успевает греть диод), или токи гуляют не 400 ма. Кста, ты же меришь ток потребления, т.е. средний ток, а импульсные токи там могут гулять большие. Т.е. например, ты влил за 5 мкс. 10 ампер верхним транзистором, потом коротнул обмотку нижним транзистором, и ток противо ЭДС в 10 ампер рассеивается следующие 30 мкс. на нижнем транзисторе. А амперметр по питанию показывает 400 ма.
    Ставь низкоомный резистор послед. транзисторам и смотри токи.
    И ваще, кто-то бил себя пяткой в грудь, что посмотрит осциллом, где.
    А можно вообще не гадать, если ты скажешь характеристики: напряжение питания, активное сопротивление обмоток двигателя, индуктивность обмоток, частоту и скважность шим, kv и колич. полюсов двигателя.

    Добавлено спустя 45 минут 33 секунды:
    Во, придумал как обьяснить разницу PMSM от BLDC.
    Статор PMSM как у асинхронника, асинхронник по характеристикам похож на транформатор. Только транс преобразует магнитное поле опять в электричество, а асинхронник в механич. силу. Так вот, у транса есть параметр -холостой ток, чтоб его сделать как можно меньше, надо набирать индуктивность. Но тут должна быть золотая середина между маленьким холостым током и размерами транса. Транс нельзя питать несимметричным током полуволн переменки, т.к. начнет намагничиваться сердечник и реактивное сопротивление резко уменьшится (холостой ток возрастет). Попробуйте запитать транс через диод, будет бубль-гум Поэтому трансы плохо работают с диммерами. Не замечали как гаснет свет на короткое время при включении мощного транформатора? Это происходит из-за того, что при начальном вкл. транса, в нем нет противоЭДС который бы создал маленький холостой ток. Он должен накопиться за несколько периодов переменного напряжения, а пока его нет — в розетку воткнут кусок провода с активным сопротивлением первичной обмотки транса. В маленьких трансах этот бздыньк не заметен, т.к. активное сопротивление велико, а в мощном трансе, ну вы понели.
    Все тоже самое имеет асинхронник ака модифицированный PMSM, когда нет нагрузки двигателя — есть холостой ток, если индуктивность двигателя рассчитана неправильно, имеем насыщение сердечника статора на пиках полуволн и появляются иголки в замеряемом токе двигателя.
    К чему это я? BLDC — тупой электромагнит, ему пофиг холостые токи, он электромагнит
    Кассандра?

    Читать еще:  Что означает однофазный двигатель

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    linvinus » 04 сен 2013, 05:58

    Вот это мысль, давно я это крутил не помню что поставил, к тому же новый двигатель имеет большую индуктивность.

    Сопротивление обмотки 15.2 Ом.
    100kv по паспорту.
    18кГц ШИМ
    11 пар полюсов.
    12в питание
    индуктивность померить нечем.

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    dccharacter » 04 сен 2013, 07:01

    Я не понял что такое Sa, Sb и Sc. Я правильно, понимаю, что ты управляешь тремя полумостами? Если да, то почему у тебя
    ааааааааааааааа
    Это, так у тебя 3/7 времени периода вообще ничего не происходит (free wheeling), а остальное время втекает ток через один ключ, а вытекает через два. Или наоборот.
    Скажи, у тебюя три полумоста или нет?

    Добавлено спустя 2 минуты 13 секунд:
    даже не фривилинг, а торможение активное

    Добавлено спустя 1 минуту 18 секунд:
    трапеция и прочие выкрутасы описываются математически суммой пяти-десяти синусоид

    Re: Разборки с брушлесами — обобщаем инфу по BLDC-двигателям

    Dmitry__ » 04 сен 2013, 08:35

    linvinus писал(а): Dmitry__ писал(а):
    А можно вообще не гадать, если ты скажешь характеристики: напряжение питания, активное сопротивление обмоток двигателя, индуктивность обмоток, частоту и скважность шим, kv и колич. полюсов двигателя.

    Сопротивление обмотки 15.2 Ом.
    100kv по паспорту.

    Йо майо
    12 вольт ^2 /15.2 ома = 9.4 ватт. Что ты им собрался крутить?
    Выкини его.

    Я все понял, не поленился пролистать форум.
    Ты взял двигатель для подвесов BGM4114-100. 100 это не kv. Это витки, да еще очень тонкого провода. Я себе с трудом представляю чтоб двигатель таких размеров с сопротивлением 15ом имел kv 100. Это 1200 об/мин на 12 вольтах.
    Твой двигатель не сможет взять от 12 вольт больше 9 ватт. т.к. P=V^2/R. Это для колес очень мало.
    Да, в схеме у тебя тож глюки явно, т.к. если регуль греется с таким сопротивлением нагрузки, то что будет когда ты возьмешь мотор ватт так на 50 (для колес не вижу смысла брать меньше).

    Добавлено спустя 52 минуты 38 секунд:
    Блин, теперь я вообще все понял. Я все думал что это за микрухи рядом с двигателем, типа: а где регуль? А это пукалки и был регуль? На какие токи они рассчитаны? Скорее всего они так и должны греться.
    Для колес надо около 300 ватт мощности ( в таких размерах двигателя), хорошие мосфеты с очень низким сопротивлением канала, а то что у тебя — оптимизировано для подвесов, там kv около 10-ти. Если же ты хочешь на этих движках сделать мотор-колеса, то тебе нужно питание около 60-ти вольт и нормальные алгоритмы управления.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector