鵬程電子|鐵氧體磁瓦.com|鵬程電子.com|東陽磁瓦供應(yīng)廠家

鵬程電子

簡析弱磁電機(jī)控制技術(shù)在洗衣機(jī)中的運(yùn)用

2018-02-25下載文件：暫時(shí)沒有下載文件

隨著家電行業(yè)內(nèi)競爭的越發(fā)激烈，如何做到在降低成本的同時(shí)提高產(chǎn)品的運(yùn)行效率是當(dāng)今企業(yè)制勝磁瓦生產(chǎn)廠家的關(guān)鍵?？刂葡匆聶C(jī)滾筒的轉(zhuǎn)速、采用極數(shù)最少的低成本電機(jī)以及低成本控制電路是企業(yè)實(shí)現(xiàn)成本控制目標(biāo)的關(guān)鍵所在。

借助弱磁控制技術(shù)，在不增加額外費(fèi)用的情況下可跑步機(jī)磁瓦實(shí)現(xiàn)滾筒洗衣機(jī)成本控制的目標(biāo)。本文將從電機(jī)、滾筒的制動系統(tǒng)、無傳感器控制技術(shù)等方面探討弱磁控制的概念、應(yīng)用方法，以及對洗衣機(jī)運(yùn)行帶來的益處。

電機(jī)

現(xiàn)在許多新設(shè)計(jì)的產(chǎn)品已采用前置式洗衣機(jī)的方案以減少電機(jī)磁瓦廠家耗水量，并采用永磁同步電機(jī)(PMSM)以增大轉(zhuǎn)矩。此外，這些新產(chǎn)品還常采用無傳感器的三相旋轉(zhuǎn)磁場定向控制技術(shù)(FOC)以提高電機(jī)的效率，并削減采用傳感器控制方式帶來的成本。

一種常見的設(shè)計(jì)方法是借助于一比一的傳動裝置將扁平型、低高度、大直徑的電機(jī)與滾筒背面直接相連，但這樣會增加電機(jī)的成本和重量。另一種常見的方法是使電機(jī)橫置，通過皮帶驅(qū)動不同直徑的皮帶輪或變速裝置來實(shí)現(xiàn)提高滾筒轉(zhuǎn)速的目的，甚至可以采用四極永磁同步電機(jī)以降低生產(chǎn)成本。

弱磁

弱磁是一種無需額外增加傳動裝置或増大電機(jī)外形尺寸所帶來的成本就可實(shí)現(xiàn)提高脫水轉(zhuǎn)速的電機(jī)控制技術(shù)。其軟件控制運(yùn)算需要選用由具有數(shù)字信號處理功能的高速16位處理構(gòu)成的數(shù)字信號控制器(DSC)。采用這種技術(shù)的電機(jī)可在高于其額定轉(zhuǎn)速的條件下運(yùn)行，而且轉(zhuǎn)速可以高達(dá)其額定轉(zhuǎn)速1.5倍，若采用埋入式磁鐵轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)，其轉(zhuǎn)速可以達(dá)到更快的程度。

電機(jī)在其額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)與其運(yùn)行在“恒定轉(zhuǎn)矩區(qū)間”相關(guān)。這個區(qū)間是指：當(dāng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速變化時(shí)，其依然可以保持在恒定的轉(zhuǎn)矩。在更快的轉(zhuǎn)速下，將使電機(jī)運(yùn)行在“恒定功率區(qū)間”中。在該區(qū)間中電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速之間呈反比關(guān)系。當(dāng)洗衣機(jī)在脫水運(yùn)行時(shí)，由于動量的緣故，需要以較低轉(zhuǎn)矩來保持或提高滾筒的轉(zhuǎn)速。

為了使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)起來，電機(jī)的定子線圈要稍早于轉(zhuǎn)子磁場通電，使得定子磁場拉動轉(zhuǎn)子隨其一起轉(zhuǎn)動。對應(yīng)于調(diào)節(jié)后的電機(jī)輸入功率值，通過增加或減少脈寬調(diào)制(PWM)的頻次來控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。當(dāng)電流換向的相位比霍爾傳感器接收到的信號的時(shí)間相位超前60°時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)子可以獲得更高的轉(zhuǎn)速，這一過程被稱為相位超前。

在磁場定向控制中，電機(jī)的全部定子線圈都通以平滑的正弦基波電流，三相通電的相位彼此相差120°。三個比例積分控制回路分別用于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和磁通量。轉(zhuǎn)子位置取決于感知電機(jī)的一個或多個相電流和與之對應(yīng)的電流測量值。通過調(diào)整施加在電機(jī)線圈上的電壓矢量控制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。

弱磁是相位超前的最佳方式。弱磁也能在定子磁場中產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子磁場相反的磁場分量，該磁場分量降低了定子線圈中的反電動勢，從而減小了對轉(zhuǎn)子的制動力。在磁場定向控制技術(shù)中為了控制轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，當(dāng)Iq(轉(zhuǎn)矩)設(shè)定為所需的參數(shù)時(shí)，Id(磁通量)的值被調(diào)整為負(fù)數(shù)。

無傳感器的磁場定向控制的優(yōu)點(diǎn)

采用磁場定向控制技術(shù)后，改為直接測量電機(jī)的相電流，其主要優(yōu)點(diǎn)之一是成本較低，另一個是能夠提高電機(jī)的能效。其原因是：以一種精確的方式對定子線圈施加勵磁電流，從而確保產(chǎn)生所需的轉(zhuǎn)矩。此外，采用平滑的脈寬調(diào)制進(jìn)行正弦勵磁還可以實(shí)現(xiàn)靜音控制。

為了嚴(yán)格、精確地實(shí)施磁場定向控制，必須配置A/D轉(zhuǎn)換器和脈寬調(diào)制模塊。而該A/D轉(zhuǎn)換器必須具有多個采樣-同步通道。通過采集兩相或三相繞組的瞬態(tài)電流值，即可消除時(shí)間延遲造成的測量誤差。磁場定向控制的另一重要特性是：具有同步進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換器采樣和脈寬調(diào)制的能力。如果A/D轉(zhuǎn)換器采樣時(shí)間太晚，控制回路就會獲得錯誤的數(shù)據(jù)。正因?yàn)槠渚邆淞嗽诿總€脈寬調(diào)制中確定每個A/D轉(zhuǎn)換采樣時(shí)間的能力，能夠向控制回路提供最佳數(shù)據(jù)。

滾筒制動系統(tǒng)和磁力制動系統(tǒng)

出于安全考慮，當(dāng)打開蓋子或門時(shí)，滾筒必須迅速停止轉(zhuǎn)動以避免潛在的傷害。為了實(shí)現(xiàn)快速降低滾筒轉(zhuǎn)速的目標(biāo),除了可以采用附加機(jī)械式制動裝置外，還可以采用外接大型制動電阻器來降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速。對于后者而言，是將電阻器切換到電路中，通過限制從電機(jī)繞組到接地極之間的電流來強(qiáng)制降低電機(jī)的轉(zhuǎn)速，但使用制動電阻器和轉(zhuǎn)換開關(guān)仍使洗衣機(jī)的成本明顯增加。一個成本更低的方法是采用磁力制動系統(tǒng)。

磁力制動系統(tǒng)的工作原理是通過控制定子線圈的磁通量來進(jìn)行制動的。為了使電機(jī)從高速脫水運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)入制動狀態(tài)，需要使磁場定向控制的變量Id逐步從負(fù)值上升至零。同時(shí)，速度控制回路的比例積分參數(shù)值必須設(shè)定為零。Iq轉(zhuǎn)矩參數(shù)也應(yīng)被調(diào)整為負(fù)值。這種通過磁場定向控制技術(shù)改變磁通量的方法能夠更為有效地降低電機(jī)和滾筒脫水的轉(zhuǎn)速。

結(jié)論

為了降低洗衣機(jī)的制造成本，未來將采用無傳感器的磁場定向控制技術(shù)。弱磁制動控制技術(shù)通過提供更高的脫水速度，在不額外增加部件成本的前提下更快地完成脫水工作。

東陽磁瓦廠家，磁瓦廠家聯(lián)系地址，東陽磁瓦電話

上一頁磁瓦的依據(jù)質(zhì)料可以分成三類及用處

梦寻桃花源免费观看,狼人德鲁伊与暗夜德鲁伊,我的极品老婆免费版电视剧第三季,国外b站刺激战场直播app

簡析弱磁電機(jī)控制技術(shù)在洗衣機(jī)中的運(yùn)用