600007 г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 68А, литер "Ф", этаж 2, помещение 12
+7 (4922) 53-10-31
info@skb-proton.ru

Как бесщеточные приводы исключают настройку питания двигателя

Преобразователи частоты

В недавнем видео, записанном в студии Design World studios, я совместно со своим коллегой Полом Хени рассмотрел особенности привода с бесщеточным двигателем от Koford Engineering в Винчестере, штат Огайо.

Рассмотрим несколько примеров от компании Koford Engineering, которая продает полную линейку компактных 5, 10, 15, 20, 30, и приводы с бесщеточным двигателем мощностью 40 А. Эти приводы соединяются с бесщеточными двигателями или другими бесщеточными двигателями с низкой индуктивностью и не нуждаются во внешних катушках индуктивности. Один из вариантов подробно описан на motioncontroltips.com/hall-drives-brushless-motors. Плата управления обеспечивает электронную коммутацию, регулирование скорости, ограничение тока, управление направлением и выдает на выходе тахометра три или шесть импульсов на оборот без необходимости в дополнительных компонентах (таких как энкодер).

Платы управления запрограммированы заранее, поэтому не требуют пользовательской настройки. Они работают со 100%-ным рабочим циклом. Это контрастирует с большинством бесщеточных приводов, которые ограничены 95% и не могут обеспечить полную номинальную производительность двигателя. Номера деталей доступны в Koford для скоростей до 200 000 об/мин для двухполюсных двигателей или 100 000 об/мин для четырехполюсных двигателей. Существуют как двухквадрантные, так и четырехквадрантные версии. Для четырехквадрантных агрегатов (электрифицированных от источника питания, а не от аккумулятора) доступны тормозные модули для поглощения регенерированной энергии. Это устраняет необходимость в реле и резисторе для поглощения энергии.

Доступны версии с открытым и замкнутым контуром. При автономной работе имеется дополнительный регулятор скорости. Для работы в цифровом режиме привод может подключаться к микроконтроллеру напряжением 5 В или 3,3 В с интерфейсом 5 В.

Ввод скорости осуществляется с помощью аналогового входа напряжением от 0 до 5 В (менее 1 мА). В противном случае ввод скорости осуществляется через прямоугольную волну от 100 Гц до 100 кГц с переменным рабочим циклом. Для запуска приложения, работающего в одном направлении — как в насосе или измельчителе луча, — все, что требуется приводу, — это подключение питания, трех выводов двигателя и вход скорости от 0 до 5 В или регулятор скорости. Если приложению требуется обратимая работа, можно добавить переключатель SPDT между P- и DR. В противном случае работает сигнал 0 или 5 вольт от микроконтроллера к DR.

Полученный нами образец электропривода содержит потенциометр с выводами, которые подключаются к трем клеммам с маркировкой P. Источник питания подключается к плюсу и минусу, а обмотки двигателя подключаются здесь к A, B и C. Как уже упоминалось, приводом можно управлять с помощью регулятора скорости, аналогового сигнала напряжением от 0 до 5 В или ШИМ-сигнала. Пользователи также могут запрограммировать привод на работу с фиксированной скоростью только при подключении питания, заземления и двигателя.

Любой термисторный выход двигателя Koford подключается к температурному интерфейсу и выключает двигатель, если температура намотки превышает 130 °C, и снова включает двигатель, когда эта температура опускается ниже 100 °C. Цель состоит в том, чтобы температура обмотки не превышала 150 °C, но производитель устанавливает температуру отключения на уровне 130 °C, чтобы обеспечить небольшой запас прочности. Эти соединения привода можно оставить открытыми, если двигатель, с которым он соединен, не оснащен датчиками температуры.

В наилучших установках привод крепится к алюминиевому корпусу, раме или радиатору. Приводы нагреваются при высоких токах, низких рабочих циклах и непрерывной работе. Теплоотводы, вероятно, не нужны, если приложение работает со 100% рабочим циклом при нормальной температуре окружающей среды в помещении; если ток низкий по сравнению с номинальным; или если приложение работает с перебоями, время включения и выключения составляет около минуты или дольше. В жарких условиях полезно принудительное воздушное охлаждение, направленное на плату. Для обеспечения долговременной надежности лучше всего не допускать, чтобы температура в самой горячей точке платы превышала 100 °C — это можно проверить с помощью портативного инфракрасного термометра.

Вам также может понравиться: