Permohonan oscilloscope dalam industri DC brushless DC - Pameran

Permohonan oscilloscope dalam DC motor brushless industri

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, motor tanpa berus telah digunakan secara meluas dalam industri kawalan ketepatan tinggi seperti kawalan perubatan, industri, elektronik pengguna dan elektronik automotif. Prestasi motor brushless sangat bergantung pada pemandu motor, tahap pembangunan, dan bagaimana jurutera dapat dengan cepat menggunakan oscilloscope. Analisis mudah dan realistik isyarat pemandu? Artikel ini terutamanya memperkenalkan ujian biasa dan analisis kes bagi oscilloscope penggalian digital ZDS4054Plus untuk pemandu motor.

Pertama, pengenalan motor brushless DC

Dengan perkembangan elektronik kuasa dan kemunculan bahan magnet kekal baru, motor DC brushless telah berkembang pesat. Motor DC Brushless telah menyedari pengaliran motors melalui peranti elektronik, menggantikan berus mekanikal tradisional dan komuter. Ia terdiri daripada badan motor dan pemandu dan merupakan produk mekatronik biasa. Lintasan stator motor kebanyakannya dijadikan sambungan bintang simetri tiga fasa, yang sangat mirip dengan motor tak segerak tiga fasa. Magnet kekal magnet dipatuhi dengan pemutar motor, dan sensor kedudukan dipasang di dalam motor untuk mengesan polaritas pemutar motor. Pemandu terdiri daripada peranti elektronik kuasa dan litar bersepadu, dan berfungsi sebagai: menerima permulaan, berhenti, dan isyarat brek motor untuk mengawal permulaan, berhenti, dan brek motor; menerima isyarat sensor kedudukan dan isyarat ke hadapan dan terbalik untuk mengawal songsang Jambatan kuasa transformer dihidupkan dan dimatikan untuk menjana tork berterusan; arahan kelajuan dan isyarat maklum balas kelajuan diterima untuk mengawal dan menyesuaikan kelajuan; menyediakan perlindungan dan paparan. Motosikal tanpa lengan digunakan secara meluas dalam kawalan perubatan, industri, elektronik pengguna, alat kuasa, kenderaan elektrik dan lain-lain kerana bunyi yang rendah, jangka hayat, kelajuan tinggi, saiz kecil, prestasi dinamik yang baik, tork keluaran besar dan reka bentuk yang mudah.

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas, MCU hanya mengeluarkan enam isyarat PWM melalui daftar konfigurasi. Voltan maksimum hanya 5V. Ia tidak boleh terus memandu motor. Sebaliknya, ia mengendalikan tiub kuasa untuk mengendalikan motor. Litar pemacu biasanya terdiri daripada pelbagai MOSFETs. Gandar pemacu dan tiub kuasa gandar memandu motor dibentuk. Penggantian motor tanpa berus ialah penggantian dilakukan dengan mengesan kedudukan pemutar. Kaedah pemanduan rasa adalah untuk mengesan kedudukan pemutar menggunakan sensor Hall. Kaedah pemanduan bukan induktif adalah untuk mengesan dan mengira arus semasa putaran motor tanpa berus. Parameter seperti perubahan voltan dan voltan, dan kedudukan pemutar dianggarkan, dan kemudian pengubah dilakukan.

Prinsip commutation

Motor tanpa berus dilengkapi secara dalaman dengan sensor Dewan, yang boleh memberikan isyarat keluaran 1 atau 0 menurut pengagihan arah medan magnet yang berbeza pada kedudukan pemutar yang berlainan, dan tiga sensor dipasang sama rata, dan berlaku 6 kali pada elektrik sudut 360 darjah. Tahap flip adalah 60 darjah sudut elektrik setiap kali, dan kedudukan rotor diukur mengikut pengekodan isyarat tiga sensor. Inilah mod memandu akal yang biasa digunakan. Di samping itu, kaedah memandu bukan induktif adalah untuk mengesan dan mengira parameter seperti arus dan voltan semasa putaran motor berus, dan untuk menganggarkan kedudukan rotor, dan kemudian melakukan commutation.

Prinsip kerja litar memandu

Dalam angka itu, Q1 hingga Q6 adalah FET kuasa. Apabila fasa AB diperlukan untuk dihidupkan, hanya tiub Q1 dan Q4 perlu dihidupkan, dan tiub-tiub lain disimpan. Pada masa ini, arus aliran semasa adalah: positif → Q1 → gegelung A → penggulungan B → Q4 → negatif. MCU memberikan pintu Q1 isyarat PWM, dan pintu Q4 adalah isyarat yang biasanya terbuka, jadi anda boleh mengawal voltan berkesan motor pemacu dengan mengawal kitaran tugas isyarat PWM pada input Q1. Perkara yang sama berlaku untuk penggantian lima langkah yang lain.

Seperti yang ditunjukkan dalam gambar di atas, selepas menangkap gelombang untuk masa yang lama, bagaimana untuk menganalisis isyarat memandu PWM atau isyarat yang tidak normal? Di samping itu, dalam aplikasi servo industri, di bawah keadaan kerja yang berbeza, apabila menukar beban yang berlainan, sepadan dengan masa yang berlainan. Perubahan gelombang perubahan atau isyarat yang tidak normal, seluruh beban dihidupkan kepada proses yang stabil untuk masa yang lama. butiran bentuk gelombang perlu dilihat pada kedalaman memori yang besar. Untuk keadaan di atas, osiloskop siri ZDS4000 menyokong dual ZOOM sambil memastikan kedalaman memori yang besar. Mod zum membolehkan anda menetapkan pekali untuk dua tingkap zum, dan menggunakan fungsi label pintar untuk menandakan sebarang isyarat yang menarik. Dalam angka itu, bagi isyarat memandu PWM, bentuk gelombang dalam pangkalan masa utama dikuatkan dalam dua tetingkap ZOOM masing-masing, ZOOM1 adalah isyarat kitaran PWM, dan ZOOM2 adalah bentuk gelombang osilasi puncak tertentu PWM. Di bawah jaminan kedalaman simpanan yang besar, kadar sampel ialah 50MSa / s, untuk memastikan ketulenan maklumat bentuk gelombang. Pada masa yang sama, dengan fungsi pelabelan pintar, seperti membuat label pada pangkalan masa utama, anda boleh dengan cepat mencari titik label pada ZOOM1 dan ZOOM2, anda boleh melihat titik label dalam ZOOM1 - puncak ketiga PWM, yang boleh dilihat dalam ZOOM2. Angin dan amplitud lonjakan.

ringkasan

ZDS4000 siri oscilloscope digital yang membosankan, dengan penyimpanan dalam 512M, mod ZOOM dwi, template mencetuskan, penapisan FIR perkakasan dan penentukuran pintar, boleh dengan cepat dan realistik menganalisis bentuk gelombang abnormal pemandu motor brushless, yang merupakan bentuk gelombang motor industri tanpa brushless. Debugging menyediakan penyelesaian yang sempurna!