無刷電機屬于自換流型(自我方向轉(zhuǎn)換),因此控制起來更加復(fù)雜。無刷電機控制要求了解電機進行整流轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)子位置和機制。對于閉環(huán)速度控制,有兩個附加要求,即對于轉(zhuǎn)子速度/或電機電流以及PWM信號進行測量,以控制電機速度功率。
無刷電機可以根據(jù)應(yīng)用要求采用邊排列或中心排列PWM信號。大多數(shù)應(yīng)用僅要求速度變化操作,將采用6個獨立的邊排列PWM信號。這就提供了最高的分辨率。如果應(yīng)用要求服務(wù)器定位、能耗制動或動力倒轉(zhuǎn),推薦使用補充的中心排列PWM信號。
許多不同的控制算法都被用以提供對于無刷電機的控制。典型地,將功率晶體管用作線性穩(wěn)壓器來控制電機電壓。當(dāng)驅(qū)動高功率電機時,這種方法并不實用。高功率無刷電機必須采用PWM控制,并要求一個微控制器來提供起動和控制功能。
控制算法必須提供下列三項功能:
? 用于控制電機速度的PWM電壓
? 用于對電機進整流換向的機制
? 利用反電動勢或霍爾傳感器來預(yù)測轉(zhuǎn)子位置的方法
脈沖寬度調(diào)制僅用于將可變電壓應(yīng)用到電機繞組。有效電壓與PWM占空度成正比。當(dāng)?shù)玫竭m當(dāng)?shù)恼鲹Q向時,無刷電機的扭矩速度特性與以下直流電機相同??梢杂每勺冸妷簛砜刂齐姍C的速度和可變轉(zhuǎn)矩