Oszcilloszkóp alkalmazása DC kefe nélküli motoriparban
Az elmúlt években a kefe nélküli motorokat széles körben használják a nagy pontosságú vezérlõ iparágakban, mint például az orvosi, az ipari vezérlés, a fogyasztói elektronika és az autóipari elektronika. A kefe nélküli motorok teljesítménye nagymértékben függ a motoros vezetőtől, a fejlesztési szakasztól, és hogy a mérnökök milyen gyorsan használhatják az oszcilloszkópot. A vezetőjel kényelmes és realisztikus elemzése? Ez a cikk elsősorban a ZDS4054Plus digitális ásatási oszcilloszkóp tipikus tesztjét és esetelemzését mutatja be a motoros vezető számára.
Először is, a DC kefe nélküli motor bevezetése
A teljesítményelektronika kifejlesztésével és az új, állandó mágneses anyagok megjelenésével gyorsan kefe nélküli DC motorokat fejlesztettek ki. A kefe nélküli egyenáramú motorok elektronikus eszközökön keresztül váltották fel a motorokat, a hagyományos mechanikus kefék és kapcsolók helyett. Motorkerékpárból és vezetőből áll, és tipikus mechatronikus termék. A motor állórésze többnyire háromfázisú szimmetrikus csillagcsatlakozássá alakul, ami nagyon hasonlít a háromfázisú aszinkron motorhoz. A motor forgórészéhez egy mágneses állandó mágnest ragasztunk, és a motornak egy pozícióérzékelő van felszerelve a motor rotor polaritásának kimutatására. A vezető elektromos készülékekből és integrált áramkörökből áll, és a következőképpen működik: a motor indítása, leállítása és fékjelzése a motor indításának, leállításának és fékének vezérlésére; Pozícióérzékelő jelek fogadása és előre- és visszirányú jelek az inverz vezérléséhez A transzformátorok áramhordóinak be- és kikapcsolása folyamatos nyomatékot generál; a sebességvezérlés és a fordulatszám-visszacsatolási jel fogadható el a sebesség szabályozására és beállítására; védelmet és megjelenítést biztosít. Az ecset nélküli motorokat széles körben használják orvosi, ipari vezérlés, fogyasztói elektronika, elektromos szerszámok, elektromos járművek és más területek miatt alacsony zajszintjük, hosszú élettartamuk, nagy sebességük, kis méretük, jó dinamikus teljesítményük, nagy nyomatékuk és egyszerű kialakításuk miatt.
Amint a fenti ábrán látható, az MCU csak hat PWM jelet ad ki a konfigurációs regiszteren keresztül. A maximális feszültség csak 5V. Nem tud közvetlenül meghajtani a motort. Ehelyett az erőátviteli csövet vezérli a motor működtetése érdekében. A vezető áramkör általában több MOSFET-ből áll. A meghajtótengelyt és a motor hajtott tengelyének teljesítménycsövet képezik. A kefe nélküli motor váltása az, hogy a kapcsolást a rotor helyzetének detektálásával végezzük. A szenzorvezetési módszer a rotor pozíciójának érzékelése a Hall-érzékelő használatával. A nem induktív vezetési módszer az áramerősség érzékelése és kiszámítása a kefe nélküli motor forgásakor. A paramétereket, mint például a feszültség- és feszültségváltozást, valamint a rotor pozícióját becsülik, majd elvégzik a kommutációt.
Kommutációs elv
A kefe nélküli motor belsejében egy Hall-érzékelővel van felszerelve, amely különféle mágneses tér irányú eloszlások szerint 1 vagy 0 kimenetet adhat a rotor különböző pozícióiban, és a három érzékelő egyenletesen van felszerelve, és 6 alkalommal villamos 360 fokos szög. A flip szint minden esetben 60 fokos elektromos szöggel rendelkezik, és a rotor pozícióját a három érzékelő jelkódolásának megfelelően mérjük. Ez a leggyakrabban használt érzékelési mód. Ezenkívül a nem induktív vezetési módszer a kefe nélküli motor forgásakor az áram és a feszültség paramétereinek észlelése és kiszámítása, valamint a rotor pozíciójának becslése, majd a kommutáció végrehajtása.
A vezetési kör működési elve
Amint a fenti ábrán látható, az MCU csak hat PWM jelet ad ki a konfigurációs regiszteren keresztül. A maximális feszültség csak 5V. Nem tud közvetlenül meghajtani a motort. Ehelyett az erőátviteli csövet vezérli a motor működtetése érdekében. A vezető áramkör általában több MOSFET-ből áll. A meghajtótengelyt és a motor hajtott tengelyének teljesítménycsövet képezik. A kefe nélküli motor váltása az, hogy a kapcsolást a rotor helyzetének detektálásával végezzük. A szenzorvezetési módszer a rotor pozíciójának érzékelése a Hall-érzékelő használatával. A nem induktív vezetési módszer az áramerősség érzékelése és kiszámítása a kefe nélküli motor forgásakor. A paramétereket, mint például a feszültség- és feszültségváltozást, valamint a rotor pozícióját becsülik, majd elvégzik a kommutációt.
A kefe nélküli motor belsejében egy Hall-érzékelővel van felszerelve, amely különféle mágneses tér irányú eloszlások szerint 1 vagy 0 kimenetet adhat a rotor különböző pozícióiban, és a három érzékelő egyenletesen van felszerelve, és 6 alkalommal villamos 360 fokos szög. A flip szint minden esetben 60 fokos elektromos szöggel rendelkezik, és a rotor pozícióját a három érzékelő jelkódolásának megfelelően mérjük. Ez a leggyakrabban használt érzékelési mód. Ezenkívül a nem induktív vezetési módszer a kefe nélküli motor forgásakor az áram és a feszültség paramétereinek észlelése és kiszámítása, valamint a rotor pozíciójának becslése, majd a kommutáció végrehajtása.
A vezetési kör működési elve
Az ábrán a Q1-Q6 a teljesítmény-FET. Ha az AB fázist be kell kapcsolni, csak a Q1 és Q4 csöveket kell bekapcsolni, és a többi csövet le kell állítani. Ekkor az áram áramlási útja: pozitív → Q1 → A tekercs → B → Q4 tekercselés → negatív. Az MCU a Q1 kapu PWM jelet ad, és a Q4 kapu egy normálisan nyitott jel, így vezérelheti a hajtás motorának tényleges feszültségét a Q1 bemenet PWM jelének működési ciklusának szabályozásával. Ugyanez igaz a másik öt lépéses kommutációra.
Amint az a fenti ábrán látható, a hullámforma hosszú ideig történő rögzítése után, hogyan lehet a PWM meghajtó jelét vagy a rendellenes jelet elemezni? Ezenkívül az ipari szervo alkalmazásban, különböző munkakörülmények között, különböző terhelések közötti váltáskor, különböző időtartamnak megfelelően. A vezető hullámformája megváltozik, vagy abnormális jelzés, a teljes terhelés hosszú ideig stabil folyamatká változik, és A hullámforma részleteit nagy memória mélységben kell megtekinteni. A fenti helyzetben a ZDS4000 sorozatú oszcilloszkóp támogatja a kettős ZOOM-ot, miközben biztosítja a nagy memória mélységet. A nagyítási mód lehetővé teszi a két zoom ablak együtthatóinak beállítását, és az intelligens címke funkció használatával jelezheti az érdekes jeleket. Az ábrán a PWM meghajtó jelére a fő időalap hullámformáját két ZOOM ablakban erősítjük meg, a ZOOM1 pedig a PWM ciklus jel, és a ZOOM2 a PWM egy bizonyos csúcsának oszcillációs hullámformája. A nagy tárolási mélység garantálása mellett a mintavételi sebesség 50MSa / s, a hullámformák hitelességének biztosítása érdekében. Ugyanakkor az intelligens címkézési funkcióval, például címke létrehozásával a fő időalapon gyorsan megtalálhatja a címkepontokat a ZOOM1 és a ZOOM2 között, akkor láthatja a címkepontot a ZOOM1-ben - a PWM harmadik csúcsán, amely megtekinthetők a ZOOM2-ben. A tüske oszcillációja és amplitúdója.
összefoglalás
ZDS4000 sorozatú digitális fúró oszcilloszkóp, 512M mély tárolóval, kettős ZOOM móddal, sablon triggereléssel, FIR hardverszűréssel és intelligens kalibrálással gyorsan és realisztikusan elemezheti a kefe nélküli motorvezető abnormális hullámformáját, amely a kefe nélküli motoripar hullámformája. A hibakeresés a tökéletes megoldás!
