永磁無刷直流電機及其控制
發布時間：2018-09-16 13:07:52 瀏覽次數: 1495次
當前，節能減排是我國經濟與能源可持續發展的必由之路，這將大大助推永磁電機在我國的發展和應用。作爲永磁電機中的重要成員，無刷直流電機也必將借助我國是世界上最大的稀土儲藏國這一先天優勢，爲我國高效節能電機系統的構建和工業生產的低碳化做出重要貢獻。
無刷直流電機是指具有串勵直流電機起動特性和並勵直流電機調速特性的梯形波/方波直流電機，其基本結構由電機本體、功率驅動電路及位置傳感器三者組成[1]。無刷直流電機具有結構簡單、出力大和效率高等特點。隨着電機技術、電力電子技術、數字控制技術、控制理論及傳感器技術的發展與應用，無刷直流電機的一般控制技術已日趨成熟，相關生產制造工藝和通用技術也均規範化，並形成了GJB1983—1984、GB/T21418—2008等一系列標準。同時，其電機優化設計、節能型驅動、轉矩波動抑制、無位置傳感器控制、弱磁調速等技術難題均得到了很好的研究和解決[2-9]。目前，無刷直流電機已在國防、機器人、航空航天、軌道交通、精密機牀、汽車電子、家用電器、辦公自動化、以及工業過程控制等領域得到了廣泛的應用[10-12]。本文首先介紹了無刷直流電機的基本工作原理，比較了各種驅動電路拓撲結構的優越性，然後對該類電機尚未完全解決的轉矩波動抑制、無位置傳感器控制和弱磁調速等關鍵問題進行了論述，最後對該類高效電機的應用場合進行了總結，並對其發展趨勢進行了探討。
無刷直流電機是指具有串勵直流電機起動特性和並勵直流電機調速特性的梯形波/方波直流電機，其基本結構由電機本體、功率驅動電路及位置傳感器三者組成[1]。無刷直流電機具有結構簡單、出力大和效率高等特點。隨着電機技術、電力電子技術、數字控制技術、控制理論及傳感器技術的發展與應用，無刷直流電機的一般控制技術已日趨成熟，相關生產制造工藝和通用技術也均規範化，並形成了GJB1983—1984、GB/T21418—2008等一系列標準。同時，其電機優化設計、節能型驅動、轉矩波動抑制、無位置傳感器控制、弱磁調速等技術難題均得到了很好的研究和解決[2-9]。目前，無刷直流電機已在國防、機器人、航空航天、軌道交通、精密機牀、汽車電子、家用電器、辦公自動化、以及工業過程控制等領域得到了廣泛的應用[10-12]。本文首先介紹了無刷直流電機的基本工作原理，比較了各種驅動電路拓撲結構的優越性，然後對該類電機尚未完全解決的轉矩波動抑制、無位置傳感器控制和弱磁調速等關鍵問題進行了論述，最後對該類高效電機的應用場合進行了總結，並對其發展趨勢進行了探討。
