驱动电机的作用就是将电能转换为机械能,并按驾驶者的操作意图,通过电机控制器(MCU)实现电机的正转、反转,以及转速调节。
CAN \x26amp;nbsp;控制器根据两根线上的电位差来判断总线电平。总线电平分为显性电平和隐性电平,二者必居其一。发送方通过使总线电平发生变化,将消息发送给接收方。\x26amp;nbsp;
什么是(永磁电机的)齿槽转矩 定子铁心需要开槽放置电枢线圈,导致转子上永磁体产生的磁场分布不连续;当定子不通电、转子转动时,与定子齿部作用而产生周期性的拉-吸作用力,这就是齿槽转矩。在齿槽转矩交变的一个周期内,前半周期和后半周期是正负对称的,平均值为零。 齿槽转矩的影响有哪些 电机的输出转矩不可避免地会受到齿槽转矩的影响而产生波动,从而引起振动和噪声,影响驱动系统的控制精度。从电机内部看,定子开槽会使气隙磁场发生畸变,反电势波形变差,电流的谐波含量增加,对电机的效率和温升产生负面影响。 怎样削弱齿槽转矩 方法比较多。比如:减小槽口宽度,如采用闭口槽、半开口槽、磁性槽楔等;采用合适的极槽配合,如分数槽、整数槽时增加每极每相槽数q;增大气隙,减小气隙磁密,提高定子转子的对中精度;其它还有改变极弧系数、磁极偏移、不等槽口宽等方法;当然还有最有效的斜极/斜槽。 斜极和斜槽有什么区别 是一回事。斜槽是手段,斜极是目的。定子上有嵌线槽,转子上有磁钢槽;定子斜槽使定子磁路和电流产生的磁场发生倾斜,转子斜槽使永磁体位置及其磁场发生倾斜:所以斜定子转子其中一个就行,而通常定子没有“斜极”一说,故本篇以后“斜槽”既可以指定子,也可以指转子。至于转子表贴式的情况,是因为无论是否通电,转子磁极都客观存在,故我们通常说转子斜极,大家理解就好。 怎样斜槽 斜槽的方式有两种:连续斜和分段斜。如果分段的数量足够多,其效果等同于连续斜。因为定子线圈容易变形,可以在制作定子铁心的过程中使其扭斜。永磁体复杂的形状不好加工,所转子通常使用分段斜槽。如果不需要铁心固定永磁体,直接用工装将其安装在合适的位置即可;若需要转子铁心,可以通过轴的不同角度铣键槽,使铁心分段倾斜。 斜多少度合适 这是最关键的问题了。从常理上说,如果每极每相槽数q为整数,也就是说定子槽数Z是极数2p的整数倍(后半句更重要,因为定子不通电,齿槽转矩与相数无关),那么转子转一周齿槽转矩有Z个周期,即斜一个定子槽即可。当然仅从消除齿槽转矩的角度考虑,斜2个甚至更多槽也没问题。这里工程师偶尔会混淆一个定子槽占用的角度和轴向偏移的角度。一个定子槽占用的角度只和定子槽数Z有关,而铁心轴向偏移角度关系到铁心的长度和计算表面的直径。 分数槽绕组斜槽计算 如果定子槽数Z不是极数2p的整数倍,转子转一周齿槽转矩的周期是Z和2p的最小公倍数。例如对于36槽8极电机,转子一周360°内产生72个齿槽转矩,需斜槽360°/72=5°即1/2个定子槽。对于12槽10极电机,转子一周产生60个齿槽转矩,斜槽360°/60=6°即1/5个定子槽。以上也可以表述为:一个定子槽范围内齿槽转矩的数量为极数2p除以(Z和2p的最大公约数)。这样整数槽齿槽转矩的周期即为分数槽的特例:Z和2p的最大公约数为2p,一个定子槽产生一个齿槽转矩。 仿真举例 以下是一款72槽12极电机,不斜槽和斜4段的齿槽转矩和反电势波形。 以下是48槽40极电机,不斜槽、斜2段和连续斜的齿槽转矩和反电势波形。 总结 从以上仿真结果可以看出:72槽12极的每极每相槽数q较小,反电势波形较差,相比之下12极10槽的分数槽要好一些;分2段斜即有较好的效果,因工艺简单,即使与连续斜有差距,对性能要求不高时亦可采用。
“伺服”一词源于希腊语“奴隶”的意思。“伺服电机”可以理解为绝对服从控制信号指挥的电机:在控制信号发出之前,转子静止不动;当控制信号发出时,转子立即转动;当控制信号消失时,转子能即时停转。 伺服电机是自动控制装置中被用作执行元件的微特电机,其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。 工作原理 1、伺服系统(servo mechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移。 因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。 直流和交流伺服电机 1、直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。 无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。 2、交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。 3、伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。 交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上的区别:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。 永磁交流伺服电机 永磁交流伺服电机同直流伺服电动机比较的主要优点有:⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低。⑵定子绕组散热比较方便。⑶惯量小,易于提高系统的快速性。⑷适应于高速大力矩工作状态。⑸同功率下有较小的体积和重量。
整车控制器是电动汽车正常行驶的控制中枢,是整车控制系统的核心部件,是纯电动汽车的正常行驶、再生制动能量回收、故障诊断处理和车辆状态监视等功能的主要控制部件。
为新能源汽车核心三电系统之一的“电机”就好比燃油车的发动机一样,是车辆核心部件,但似乎消费者没太大关注这方面。今天我们给大家聊聊这个核心部件!