直流電機(jī)的控制原理

1、直流電機(jī)的控制原理直流無(wú)刷電機(jī)的控制原理：要讓電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，首先控制部就必須根據(jù)hall-sensor 感應(yīng)到的電機(jī)轉(zhuǎn)子目前所在位置，然后依照定子繞線決定開啟 （ 或關(guān)閉 ） 換流器（inverter） 中功率晶體管的順序， inverter 中之 ah、 bh、 ch（這些稱為上臂功率晶體管 ）及al、bl、cl（這些稱為下臂 功率晶體管） ，使電流依序流經(jīng)電機(jī)線圈產(chǎn)生順向 （ 或逆向 ）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，并與轉(zhuǎn)子的磁鐵相互作用，如此就能使電機(jī)順時(shí)/ 逆時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到 hall-sensor 感應(yīng)出另一組信號(hào)的位置時(shí)，控制部又再開啟下一組功率晶體管，如此循環(huán)電機(jī)就可以依同一方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)直到

2、控制部決定要電機(jī)轉(zhuǎn)子停止則關(guān)閉功率晶體管（ 或只開下臂功率晶體管）; 要電機(jī)轉(zhuǎn)子反向則功率晶體管開啟順序相反?；旧瞎β示w管的開法可舉例如下：ah bl一組→ah、cl一組 →bh、cl一組 →bh、al一組 →ch、al一組 →ch、bl一組，但絕不能開成ahal或bh bl或ch cl。此外因?yàn)殡娮恿慵傆虚_關(guān)的響應(yīng) 時(shí)間，所以功率晶體管在關(guān)與開的交錯(cuò)時(shí)間要將零件的響應(yīng)時(shí)間考慮進(jìn)去， 否則當(dāng)上臂（ 或下臂 ） 尚未完全關(guān)閉， 下臂 （ 或上臂 ） 就已開啟，結(jié)果就造成上、下臂短路而使功率晶體管燒毀。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)， 控制部會(huì)再根據(jù)驅(qū)動(dòng)器設(shè)

3、定的速度及加/減速率所組成的命令（command河hall-sensor 信號(hào)變化的速度加以比對(duì)（ 或由軟件運(yùn)算） 再來(lái)決定由下一組（ah、bl或ah cl或bh cl或）開關(guān)導(dǎo)通，以及導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)短。 速度不夠則開長(zhǎng)， 速度過(guò)頭則減短， 此部份工作就由 pwm來(lái)完成。pw塌決定電機(jī)轉(zhuǎn)速快或慢的方式，如何產(chǎn)生這樣的pww是要達(dá)到較精準(zhǔn)速度控制的核心。高轉(zhuǎn)速的速度控制必須考慮到系統(tǒng)的clock分辨率是否足以掌握處理軟件指令的時(shí)間，另外對(duì)于 hall-sensor信號(hào)變化的資料存取方式也影響到處理器效能與判定正確性、實(shí)時(shí)性。至于低轉(zhuǎn)速的速度控制尤其是低速起動(dòng)則因?yàn)榛貍鞯?hall-sensor 信號(hào)變化變得更慢， 怎樣擷取信號(hào)方式、處理時(shí)機(jī)以及根據(jù)電機(jī)特性適當(dāng)配置控制參數(shù)值就顯得非常重要。或者速度回傳改變以 encoder 變化為參考，使信號(hào)分辨率增加以期得到更佳的控制。電機(jī)能夠運(yùn)轉(zhuǎn)順暢而且響應(yīng)良好， p.i.d. 控制的恰當(dāng)與否也無(wú)法忽視。之前提到直流無(wú)刷電機(jī)是閉回路控制，因此回授信號(hào)就等于是告訴控制部現(xiàn)在電機(jī)轉(zhuǎn)速距離目標(biāo)速度還差多少，這就是誤差 （error） 。知道了誤差自然就要補(bǔ)償， 方式有傳統(tǒng)的工程控制如 p.i.d.控制。但控制的狀態(tài)及環(huán)境其實(shí)是復(fù)雜多變的，若要控制的堅(jiān)固耐用則要考慮的因素恐怕不是