Стратегия управления бесщеточным двигателем.

Безщеточный двигатель с его высокой эффективностью, низким уровнем шума, долголетием и многими другими преимуществами, широко используется во многих областях. Чтобы в полной мере использовать преимущества производительности бесщеточных двигателей, правильная стратегия управления имеет решающее значение.

i. Трапециевидное управление (управление квадратными волнами)

Трапециевидное управление - более простой способ управления бесщеточным двигателем. Управляйте двигателем, генерируя трапециевидный ток. Преимущество этой стратегии управления заключается в том, что она относительно проста в реализации и не требует большого оборудования. Однако его эффективность ниже, главным образом потому, что форма волны тока не является идеальным состоянием, существует больше гармонических компонентов, что приводит к большим потерям энергии. Трапециевидное управление подходит для сценариев применения, которые не требуют высокой производительности, таких как некоторые недорогие электрические инструменты.

II. Управление синусоидальными волнами

Управление синусоидальными волнами является более продвинутой стратегией управления. Он управляет бесщеточным двигателем, генерируя синусоидальный волновой ток. Этот способ управления может сделать работу двигателя более плавной, менее шумной и более эффективной. Однако алгоритмы и аппаратные требования для управления синусоидальными волнами относительно высоки и требуют более сложных контроллеров и высокоточных датчиков для достижения точного управления двигателем. Синусоидальное управление часто используется в высококачественных бытовых приборах, прецизионных приборах и других устройствах с более высокими требованиями к производительности.

III. Управление ориентацией магнитного поля (векторное управление)

Управление ориентацией магнитного поля развязывает магнитное поле и крутящий момент двигателя, обеспечивая точное управление скоростью и положением двигателя. Эта стратегия управления позволяет бесщеточным двигателям поддерживать оптимальную производительность в различных условиях работы с максимальной эффективностью и точностью управления. Однако алгоритмы и оборудование для управления ориентацией магнитного поля очень сложны и требуют мощных вычислительных мощностей и высокоточных датчиков. Поэтому он в основном используется в областях, которые требуют очень высоких характеристик управления, таких как промышленные роботы, станки с ЧПУ и так далее.

IV. Прямое управление крутящим моментом

Непосредственное управление крутящим моментом непосредственно контролирует крутящий момент двигателя для достижения точного управления двигателем. Этот способ управления быстро реагирует, эффективен и способен быстро реагировать на изменения нагрузки. Однако алгоритмы прямого управления крутящим моментом также более сложны и требуют глубокого понимания математических моделей двигателя. Прямое управление крутящим моментом применяется в некоторых случаях, которые требуют более высоких динамических характеристик, таких как приводные системы электромобилей.

V. Управление скользящей моделью

Управление скользящим модулем вводит поверхность скользящего модуля в динамическое уравнение двигателя и обеспечивает точное управление, контролируя состояние двигателя, чтобы он всегда двигался по поверхности скользящего модуля. Управление скользящим модулем имеет преимущества прочности и антиинтерференционной способности и может поддерживать лучшие характеристики управления при изменении параметров двигателя и внешних помехах. Тем не менее, управление скользящим модулем требует глубокого понимания динамических уравнений двигателя и может возникать дрожание во время управления, что требует некоторых мер для подавления дрожания.

VI. Адаптивный контроль

Адаптивное управление может корректировать параметры управления в режиме онлайн, чтобы адаптироваться к изменениям параметров двигателя и внешним помехам. Эта стратегия управления может улучшить прочность и производительность системы, так что двигатель может поддерживать хороший контроль в различных условиях работы. Тем не менее, алгоритмы адаптивного управления являются более сложными и требуют определенного понимания математических моделей двигателя и большого количества вычислительных ресурсов.

VII. Нечеткий контроль

нечеткое управление использует нечеткую логику для достижения точного управления двигателем. Нечеткое управление может справиться с неопределенностью и нелинейными проблемами и имеет лучшие результаты управления для некоторых систем, которые затрудняют построение точных математических моделей. Однако нечеткое управление требует разработки соответствующих нечетких правил и нечетких алгоритмов рассуждений, а также постоянной корректировки и оптимизации эффекта управления.

VIII. Управление нейронными сетями

Управление нейронной сетью использует нейронную сеть для достижения точного управления двигателем. Нейронные сети обладают мощной способностью к обучению и способностью справляться со сложными нелинейными проблемами и могут адаптироваться к различным условиям работы двигателя и изменениям нагрузки. Однако управление нейронными сетями требует большого количества учебных данных и вычислительных ресурсов, а процесс обучения является более сложным и требует профессиональных знаний и навыков.

Короче говоря, стратегии управления бесщеточными двигателями разнообразны, и каждая стратегия управления имеет свои преимущества и недостатки и применимые сценарии. В практическом применении необходимо выбрать правильную стратегию управления в соответствии с конкретными потребностями и условиями, чтобы в полной мере использовать преимущества производительности бесщеточных двигателей.