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大中电机为您介绍永久磁性同步电机 (PMSM) 概述
来源:www.dazhongdj.com 发表时间:2015-03-16

永久磁性同步电机 (PMSM) 概述

永久磁性同步电机 (PMSM) 与 AC 感应电机或无刷直流电机 (BLDC) 非常相似。它们都具有永久磁性转子和绕线定子。

PMSM 电机通常使用正弦波形控制,而 BLDC 电机通常使用梯形信号控制,梯形信号也称为六步换向。

PMSM 的正弦控制效率很高,电机操作顺畅,可最大程度地减少震动并降低噪声。对 PMSM 电机使用场定向控制 (FOC) 技术还可最大程度地减少系统生成的扭矩纹波和电磁干扰。PMSM 电机就大小与 AC 感应电机 (ACIM) 相比时,可提供更高的功率密度。

微处理器

TI 的 C2000™ 系列 MCU 可以通过使用标量或矢量控制技术控制 PMSM 电机。了解转子位置对于高效控制 PMSM 电机非常重要。通过连接至电机的霍尔传感器或旋转式编码器能够检测到转子的位置。这些传感器输入用于含传感器的反馈控制系统。

转子位置还可通过使用反电动势电压信息进行估算。此反馈控制模式无需使用传感器和附加接线。位置或速度评估器也可用于计算转子位置。

C2000 MCU 上的集成高速 12 位 ADC 转换器、高分辨率脉宽调制器 (PWM) 和正交编码器输入 (QEI) 使其适合于实施 PMSM 电机控制。C2000 MCU 内核能够在短时间内执行复杂的数学函数,使此 MCU 系列成为实施矢量控制技术和同时控制多个电机的理想选择。此系列的 PWM 具有可编程死区延迟,可驱动高侧和低侧闸极驱动器。

Stellaris® 系列 MCU 向偏爱开放式构架内核的客户提供基于 ARM 的解决方案。这些 MCU 还为传感器的控制提供集成 ADC、特定于电机控制的 PWM 和 QEI 输入。其基于硬件的故障检测系统可更快地关闭系统,无需软件干预。这些 MCU 也可用于实施标量和矢量控制技术。

隔离

TI 数字隔离器具有逻辑输入和输出缓冲器,这些缓冲器由 TI 的二氧化硅 (SiO2) 隔离势垒进行隔离,可提供 4kV 隔离。当与隔离电源配合使用时,这些器件可阻止高电压、隔离接地以及防止噪声电流进入本地接地并干扰或损害敏感电路。

接口/连接

传统模拟 RS-232/RS-485 接口一直是电机控制应用的常见选择。展望未来,设计人员将在其产品中集成主流接口,如以太网、USB 和 CAN。

TI 致力于同时为传统和新兴工业接口提供解决方案。例如,TI 最近推出了全世界首款隔离式 CAN 收发器 ISO1050。

电源管理

德州仪器 (TI) 提供从标准 IC 到高性能插件、变压器、数字电源 MOSFET 和集成电源模块的电源管理 IC 解决方案。从 AC/DC 和 DC/DC 电源、线性稳压器和非隔离式开关 DC/DC 稳压器到 PMIC 和电源及显示解决方案,德州仪器 (TI) 的电源管理 IC 解决方案都能帮助您完成项目开发。