ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU KHÔNG
ĐỘNG CƠ MỘT CHIỀU KHÔNG
CHỔI THAN
CHỔI THAN
- BLDC
- BLDC
1.Đặt vấn đề
1.Đặt vấn đề
2.Nguyên lý làm viêc
2.Nguyên lý làm viêc
3.Những vấn đề động cơ một
3.Những vấn đề động cơ một
chiều cần giải quyết
chiều cần giải quyết
4.Mô phỏng,thực nghiệm
4.Mô phỏng,thực nghiệm
5.Kết luận
5.Kết luận
1.Đặt vấn đề - Giới thiệu về động
1.Đặt vấn đề - Giới thiệu về động
cơ một chiều không chổi than
cơ một chiều không chổi than
vị trí
vị trí
Mạch logic
Mạch logic
•
BLDC là một loại của động cơ đồng
BLDC là một loại của động cơ đồng
bộ nam châm vĩnh cửu, nó sử dụng
bộ nam châm vĩnh cửu, nó sử dụng
các bộ cảm biến vị trí và một bộ
các bộ cảm biến vị trí và một bộ
chuyển đổi (inverter) để điều khiển
chuyển đổi (inverter) để điều khiển
dòng điện phần ứng
dòng điện phần ứng
•
Có 2 loại BLDC chủ yếu:
Có 2 loại BLDC chủ yếu:- dạng hình thang
- dạng hình thang- dạng hình sin.
- dạng hình sin.
hoạt động của động cơ.Nó cũng yêu cầu
hoạt động của động cơ.Nó cũng yêu cầu
phải tổ hợp nhiều hơn cả về phần cứng và
phải tổ hợp nhiều hơn cả về phần cứng và
phần mềm kèm theo.
phần mềm kèm theo.
•
Động cơ hình thang lại khá hấp dẫn cho các
Động cơ hình thang lại khá hấp dẫn cho các
ứng dụng để đơn giản hóa,rẻ hơn và hiệu
ứng dụng để đơn giản hóa,rẻ hơn và hiệu
suất cao hơn.Phần dưới đây chỉ tập trung
suất cao hơn.Phần dưới đây chỉ tập trung
miêu tả động cơ BLDC hình thang.
miêu tả động cơ BLDC hình thang.
•
Cấu tạo của BLDC gồm 4 bộ phận
Cấu tạo của BLDC gồm 4 bộ phận
+ Roto
+ Roto
+ Stato
+ Stato
+ Cảm biến vị trí
+ Cảm biến vị trí
+ Bộ phận chuyển mạch điện từ
+ Bộ phận chuyển mạch điện từ
stato
stato
mắc :
+ Cách mắc hình sao
+ Cách mắc hình sao
+ Cách mắc hình tam giác
+ Cách mắc hình tam giác
Roto
Roto
Được gắn vào trục động cơ và trên
Được gắn vào trục động cơ và trên
bề mặt có dán các thanh nam châm
bề mặt có dán các thanh nam châm
vĩnh cửu.Ở các động cơ yêu cầu quán
vĩnh cửu.Ở các động cơ yêu cầu quán
tính nhỏ,người ta thường chế tạo trục
tính nhỏ,người ta thường chế tạo trục
của động cơ có dạng hình trụ rỗng.
của động cơ có dạng hình trụ rỗng.
Cảm biến vị trí Hall sensor
Cảm biến vị trí Hall sensor
•
Do đặc thù sức phản điện động có dạng
Do đặc thù sức phản điện động có dạng
hình thang nên cấu hình điều khiển
hình thang nên cấu hình điều khiển
thông thường của BLDC cần có cảm biến
thông thường của BLDC cần có cảm biến
xác định vị trí của từ trường rotor so với
xác định vị trí của từ trường rotor so với
Bộ chuyển mạch điện tử
Bộ chuyển mạch điện tử
Vì dây quấn phần ứng được bố trí trên Stato
Vì dây quấn phần ứng được bố trí trên Stato
nên bộ chuyển mạch dễ dàng được thay
nên bộ chuyển mạch dễ dàng được thay
thế bởi bộ chuyển mạch điền tử sử dụng
thế bởi bộ chuyển mạch điền tử sử dụng
Transistor công suất chuyển mạch theo vị
Transistor công suất chuyển mạch theo vị
trí của roto.
trí của roto.
Về bản chất thì bộ chuyển mạch điện tử là
Về bản chất thì bộ chuyển mạch điện tử là
nghịch lưu bị động theo sức điện động
nghịch lưu bị động theo sức điện động
của roto.
của roto.
2.Nguyên lý làm việc của BDCM
2.Nguyên lý làm việc của BDCM
•
Động cơ BLDC hiện diện trong khá nhiều
Động cơ BLDC hiện diện trong khá nhiều
hệ khác nhau nhưng động cơ 3 pha là loại
hệ khác nhau nhưng động cơ 3 pha là loại
thông dụng nhất tối ưu hiệu suất và giảm
thông dụng nhất tối ưu hiệu suất và giảm
gợn sóng momen quay ( trơn).Loại động
Phương pháp điều khiển truyền
Phương pháp điều khiển truyền
thống động cơ BLDC là đóng cắt
thống động cơ BLDC là đóng cắt
các khóa mạch lực (IGBT hoặc
các khóa mạch lực (IGBT hoặc
MOSFET) để cấp dòng điện vào
MOSFET) để cấp dòng điện vào
cuộn dây stator động cơ dựa theo
cuộn dây stator động cơ dựa theo
tín hiệu Hall sensor đưa về.
tín hiệu Hall sensor đưa về.
Mặt cắt ngang động cơ BLDC
Mặt cắt ngang động cơ BLDC
•
Các tín hiệu từ các cảm biến vị trí
Các tín hiệu từ các cảm biến vị trí
H1,H2,H3 tạo ra một bộ ba hằng số mà
H1,H2,H3 tạo ra một bộ ba hằng số mà
thay đổi cứ sau mỗi 60 độ .(tức là trong
thay đổi cứ sau mỗi 60 độ .(tức là trong
60 độ tiếp theo chỉ có một trạng thái của
60 độ tiếp theo chỉ có một trạng thái của
1 trong 3 cảm biến H1,H2,H3 bị thay đổi).
1 trong 3 cảm biến H1,H2,H3 bị thay đổi).
•
Từ đó ta có được sơ đồ dòng và áp như
Dòng và áp phụ thuộc vào van dẫn
Dòng và áp phụ thuộc vào van dẫn