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发布时间:1714292395 来源:
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通常说的交流永磁同步伺服电机具有定子三相分布绕组和永磁转子,在磁路结构和绕
组分布上保证感应电动势波形为正弦,外加的定子电压和电流也应为正弦波,一般靠交流
变压变频器提供。永磁同步电机控制系统常采用自控式,也需要位置反馈信息,可以采用
矢量控制(磁场定向控制)或直接转矩控制的先进控制方式。
两者区别可以认为是方波和正弦波控制导致的设计理念不同。最后明确一个概念,无
刷直流电机的所谓“直流变频”实质上是通过逆变器进行的交流变频,从电机理论上讲,
无刷直流电机与交流永磁同步伺服电机相似,应该归类为交流永磁同步伺服电机;但习惯
上被归类为直流电机,因为从其控制和驱动电源以及控制对象的角度看,称之为“无刷直
流电机”也算是合适的。
无刷直流电机通常情况下转子磁极采用瓦型磁钢,经过磁路设计,可以获得梯形波的
气隙磁密,定子绕组多采用集中整距绕组,因此感应反电动势也是梯形波的。无刷直流电
机的控制需要位置信息反馈,必须有位置传感器或是采用无位置传感器估计技术,构成自
控式的调速系统。控制时各相电流也尽量控制成方波,
逆变器输出电压按照有刷直流电机
PWM
的方法进行控制即可。
本质上,
无刷直流电动机也是一种永磁同步电动机,
调速实际也属于变压变频调速范
畴。
通常说的永磁同步电动机具有定子三相分布绕组和永磁转子,在磁路结构和绕组
分布上保证感应电动势波形为正弦,外加的定子电压和电流也应为正弦波,一般靠交流变
压变频器提供。永磁同步电机控制系统常采用自控式,也需要位置反馈信息,可以采用矢
量控制(磁场定向控制)或直接转矩控制的先进控制
策略。
两者区别可以认为是方波和正弦波控制导致的设计理念不同。
最后纠正一个概念,
“直流变频”
实际上是交流变频,
只不过控制对象通常称之为
“无
刷直流电机”
。
仅对电机结构而言,二者确实相差不大,个人认为二者的区别主要在于:
1
概念上的区别。无刷直流电机指的是一个系统,准确地说应该叫“无刷直流电机系
统”
,它强调的是电机和控制器的一体化设计,是一个整体,相互的依存度非常高,电机和
控制器不能独立地存在并独立工作,考核的也是他们整体的技术性能。而交流永磁同步电
机指的是一台电机,强调的是电机本身就是一台独立的设备,它可以离开控制器或变频器
而独立地存在独立地工作。
2
从设计和性能角度上看,
“无刷直流电机系统”设计时主要考虑将普通的机械换向变
为电子换向后如何还能保持机械换向电机的优点,考核的重点也是系统的直流电机特性,
如调速特性等;而交流永磁同步电机设计主要着重电机本身的性能,特别是交流电机的性
能,如电压的波形、电机的功率因数、效率功角特性等。
3
从反电势波形看,无刷直流电机多为方波,而交流永磁同步电机反电势波形多为正
弦波。
4
从控制角度看无刷直流电机系统基本不用什么算法,只是依据转子位置考虑给那个
绕组通电流即可,而交流永磁同步电机如果需要变频调速则需要一定的算法,需要考虑电
枢电流的无功和有功等。
本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/132cc8e3cec789eb172ded630b1c59eef8c79aa7.html
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