ข้อกำหนดและความยากในการควบคุมมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรง

มอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงเป็นตัวย่อสำหรับมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรง ส่วนใหญ่หมายถึงมอเตอร์ที่ไม่จำเป็นต้องผ่านอุปกรณ์ส่งกำลังเมื่อขับโหลด เนื่องจากการหลีกเลี่ยงการใช้อุปกรณ์ส่งกำลัง เช่น สายพานในมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรง ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่มีอัตราความล้มเหลวในระบบสูง ระบบที่ใช้มอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงควรมีอัตราความล้มเหลวในทางเทคนิคที่ต่ำกว่า
หลักการทำงานของมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงคือการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลโดยตรงโดยไม่ต้องใช้กระปุกเกียร์หรืออุปกรณ์ส่งกำลัง ส่วนโรเตอร์ของมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงได้รับการแก้ไขโดยตรงบนเพลาขับ เมื่อเทียบกับอุปกรณ์ส่งกำลัง สามารถลดการสูญเสียและเสียงรบกวนของการส่งผ่านทางกล ปรับปรุงประสิทธิภาพและความแม่นยำ และลดต้นทุนการบำรุงรักษาและอัตราความล้มเหลว
มอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงแบ่งออกเป็นสองประเภท: มอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงแบบมีแปรงและมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงแบบไร้แปรงถ่าน ในบรรดามอเตอร์เหล่านี้ มอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงแบบไร้แปรงถ่านถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น ต่อไปนี้จะใช้มอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงแบบไร้แปรงถ่านเป็นตัวอย่างในการแนะนำหลักการทำงาน:
โครงสร้างของมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงแบบไร้แปรงถ่านประกอบด้วยสเตเตอร์ โรเตอร์ และเซ็นเซอร์ สเตเตอร์ประกอบด้วยแกนสเตเตอร์และขดลวดสเตเตอร์ โดยมีกระแสไหลผ่านขดลวดเพื่อสร้างสนามแม่เหล็ก โรเตอร์ประกอบด้วยแกนเหล็กของโรเตอร์และแม่เหล็กถาวร เมื่อกระแสไหลผ่านขดลวด สนามแม่เหล็กของขดลวดสเตเตอร์และสนามแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรจะก่อตัวเป็นสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุน ทำให้โรเตอร์หมุน เซ็นเซอร์ใช้ในการวัดตำแหน่งและความเร็วของมอเตอร์เพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานมีเสถียรภาพ
วิธีการควบคุมมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงแบบไร้แปรงถ่านมักจะใช้เทคโนโลยีการมอดูเลต PWM ซึ่งควบคุมความเร็วและแรงบิดของมอเตอร์โดยการปรับเวลาและความถี่ในการสลับของกระแสไฟฟ้า เทคโนโลยีการมอดูเลต PWM สามารถลดการใช้พลังงานและเสียงรบกวนของมอเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงความแม่นยำในการควบคุมและความน่าเชื่อถือของมอเตอร์
โดยสรุป หลักการทำงานของมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงแบบไร้แปรงถ่านคือการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลโดยตรง และหมุนโรเตอร์ผ่านการกระทำของสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุน ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวที่มีประสิทธิภาพสูง มีความแม่นยำสูง และมีเสียงรบกวนต่ำ ควบคุม.
ข้อกำหนดและความยากในการควบคุมมอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรง
มอเตอร์ขับเคลื่อนโดยตรงมีข้อกำหนดสูงสำหรับการพัฒนาด้านเทคนิคของระบบควบคุม ซึ่งโดยทั่วไปจะรวมถึงประเด็นต่อไปนี้:
1. เนื่องจากความต้องการความเร็วสูงและเวลาการตั้งค่าสั้น (เช่นในการใช้งานเครื่องเชื่อมลวด) จำเป็นต้องควบคุมมอเตอร์ให้ตั้งค่าในเวลาที่สั้นที่สุดที่เป็นไปได้
2. ในบางสาขาการประมวลผลหรือการทดสอบด้วยเลเซอร์ กระบวนการทำงานจำเป็นต้องราบรื่นเป็นพิเศษ โดยมีข้อกำหนดสูงสำหรับทั้งความผันผวนของความเร็วและข้อผิดพลาดของตำแหน่งระหว่างการทำงาน
3. สำหรับสถานการณ์พิเศษบางอย่าง เช่น การตรวจสอบด้วยเลเซอร์หรือด้วยสายตา จำเป็นต้องมีฟังก์ชันเอาต์พุตที่ทริกเกอร์ตำแหน่ง เมื่อโครงสร้างมีขนาดใหญ่ขึ้น เช่น สถาปัตยกรรมโครงสำหรับตั้งสิ่งของ จึงต้องใช้สองแกนในการขับเคลื่อนแพลตฟอร์มเดียวกัน ดังนั้นควรใช้ฟังก์ชันการส่งกำลังแบบโครงสำหรับตั้งสิ่งของในการควบคุมผู้ขับขี่