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电机控制应用开发的主要困难之一

时间:2022-03-07 作者:admin 点击:122

 工程师在开发中遇到的困难

电机控制应用开发的主要困难之一是需要一个设计出色的电机控制开发板。它必须能够处理电机产生的电压和电流,并且镀铜层要足以吸收由MOSFET 在高频(通常为20 kHz)下开关产生的热。既不能将其用金属线缠绕,也不能接到电路试验板上。

几年前,我去拜访了一家客户,他们当时正尝试对低电压电子换相风扇电机应用进行调试。他们可以启动电机和风扇,但运转几秒后就会停转。他们连上了调试器,试图找出发生的问题。他们发现,我们的dsPIC®电机控制DSC 上的CPU 由于在客户代码中的随机位置执行了非法指令而停止。他们希望我能帮助找出电机控制芯片出了什么问题。

我到达时,本打算去一个实验室,但却被带到一间普通的会议室,他们在那里运行电机。令我惊讶的是,他们没有使用PCB(印制板),而是将dsPIC 电机控制DSC 和逆变器组件安装到了电路试验板上,并在周围布满了跳线来连接电路。

由于未使用具有合适接地层的真正PCB,电机产生的电气噪声被耦合到了电机控制器芯片中,导致数据遭到破坏,而这一错误被非法指令异常陷阱所捕获。工程师们认为,调试电路后再进行布线及生产PCB 可以节省时间。

电机控制和数字电源应用也可能比其他类型的嵌入式控制更加危险。当然,这取决于您执行的电机控制类型。如果只是用于消费类玩具或汽车应用的简单低电压BDC 电机,那么它在开路控制中旋转并不困难,也没有足够的功率消耗从而造成麻烦。SEW-EURODRIVE这一名称时,人们首先提到的是“电机”。不错,我公司正是靠电机起家。但与此同时,SEW-EURODRIVE 这一名称代表的东西还有很多,而且我们的产品和服务范围已得到极大拓展。减速电机、减速机、电机、用于分散式安装的部件、电控驱动、机械式变速齿轮电机以及涉及大量工程的驱动解决方案。当然,我们不应忘记起到补充作用的服务和服务品。我们的核心业务之一?德国SEW电机欢迎您!SEW减速电机SEW伺服电机SEW分散式驱动赛威机电SEW减速电机SEW分散式驱动赛威机电SEW减速电机电动!作为一家全球运营制造商,我们为您提供了多种异步和同步交流电机选择。无论是高效节能电机、清洁或防爆型线性电机还是电动缸,您必定能够找到您的电机解决方案。制动器、内置编码器以及其他选项,将我们的电机系列补充完整。我们的减速电机模块化系统面向您的多样化应用领域。从标准、电动单轨、可调、伺服、不锈钢或防爆电机中选择您的理想驱动。我们的减速机可以灵活使用 – 无论是客户自定义解决方案或标准应用。从各种分类中选择您的减速机。合适的规格、功率、传动比、正确扭矩以及设计和表面。根据您的应用要求和应用范围量身定制。您需要借助极大的扭矩来移动特别重的物品吗?若是,SEW-EURODRIVE可立即为您提供正确的传动技术。我们的工业减速机将力量、质量和耐用性结为一体。该种紧凑型动力室可有效帮助您执行任务,即使在困难恶劣的条件下。其中任务包括原材料、能源、木材的运输和加工以及矿产业和工艺制造业中的任务。我们的工业减速机符合您所有针对每一应用领域的技术要求。

但是,我们所看到的大多数客户应用都是针对三相BLDC 或PMSM 电机控制。这些可以是用于汽车的低电压12 V 电机。商业应用通常使用更高的电压,例如用于钻头或其他电动工具的电压为18 V,而工业机械和泵则通常使用24 V 电压。我们还曾将96 V 电机用于踏板车。

您还需要考虑这些电机可能消耗的电流。它们的电流可以低至几安培,但也可以高很多。例如,电钻可以在不到1 s 的时间内从电池组中消耗100 A 的电流。即便我们以一个较小的电流为例,比如10 A。在12 V 电机上,这相当于120 W的标称功率,并且可能高出很多!

在电机控制中有这样一种情况,电机正在快速旋转,而您决定快速使其减速。有时将这种情况称为四象限控制。这种情况下,会产生大量能量,流过逆变电路的高电流导致电压为正常电压的两倍,而您知道此电路无法处理如此大的功率。您会发现MOSFET 可能会变成烟花,然而这可不是应该兴奋的事情,并且您肯定不希望在发生这种情况时站得离电路板太近。

Microchip 了解客户希望从开发阶段快速转入产品上市阶段。对于尚未自行制作硬件的客户,我们提供标准的低电压和高电压开发板,用于三相电机控制。我们甚至转售适合开发板的库存演示电机。客户可以先使用我们的免费应用笔记软件,或使用我们的motorBench®开发套件FOC 图形用户界面(GUI)生成软件,获得现成的工作解决方案,使他们在数分钟内安全地使电机旋转。不会出现烟花或非法操作代码陷阱!


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