Dziesięć ważnych faktów i trendów w sterowaniu silnikiem:
01
Wraz z ciągłym postępem technologii integracja stale dominuje na rynkach sterowania silnikami. Bezszczotkowe silniki prądu stałego (BLDC) i silniki synchroniczne z magnesami trwałymi (PMSM), dostępne w różnych rozmiarach i gęstościach mocy, szybko wypierają tradycyjne konfiguracje szczotkowych silników prądu przemiennego/stałego i silników indukcyjnych prądu przemiennego.
02
Bezszczotkowe silniki prądu stałego/silniki synchroniczne z magnesami trwałymi mają niemal identyczną konstrukcję mechaniczną, różniąc się przede wszystkim układem uzwojeń stojana. Mimo to oba typy przeciwstawiają się magnesom silnika swoimi stojanami. Silniki te wyróżniają się wysokim momentem obrotowym przy niskich prędkościach, dzięki czemu doskonale nadają się do zastosowań w serwomotorach.
03
W przeciwieństwie do silników szczotkowych, bezszczotkowe silniki prądu stałego i silniki synchroniczne z magnesami trwałymi działają bez potrzeby stosowania szczotek i komutatorów, co zwiększa ich wydajność i niezawodność.
04
Wykorzystując algorytmy sterujące oprogramowaniem zamiast szczotek i komutatorów mechanicznych, bezszczotkowe silniki prądu stałego i silniki synchroniczne z magnesami trwałymi są napędzane z większą wydajnością.
05
Charakteryzujące się prostą konstrukcją mechaniczną, bezszczotkowe silniki prądu stałego i silniki synchroniczne z magnesami trwałymi posiadają uzwojenia elektromagnetyczne na nieobrotowych stojanach, z wirnikami złożonymi z magnesów trwałych. Stojan, zarówno wewnętrzny, jak i zewnętrzny, konsekwentnie przeciwstawia się magnesom. Jednakże, podczas gdy stojan pozostaje nieruchomy, wirnik jest elementem w ciągłym ruchu (obrocie).
06
Dostępne w wersjach 1, 2, 3, 4 lub 5 fazowych, bezszczotkowe silniki prądu stałego zachowują swoją bezszczotkową istotę pomimo różnic w nomenklaturze i algorytmach napędu.
07
Niektóre bezszczotkowe silniki prądu stałego są wyposażone w czujniki ułatwiające wykrywanie położenia wirnika. Wykorzystując te czujniki (czujniki Halla lub enkodery), algorytmy sterowania oprogramowaniem wspomagają komutację lub obrót silnika, szczególnie w przypadkach wymagających rozruchu przy dużym obciążeniu.
08
W scenariuszach, w których bezszczotkowe silniki prądu stałego nie mają czujników położenia wirnika, w grę wchodzą modele matematyczne. Modele te reprezentują algorytmy bezczujnikowe, w których sam silnik pełni rolę czujnika.
09
Bezszczotkowe silniki prądu stałego i silniki synchroniczne z magnesami trwałymi oferują znaczne korzyści systemowe w porównaniu z silnikami szczotkowymi. Dzięki zastosowaniu elektronicznych schematów komutacji silniki te osiągają poprawę efektywności energetycznej w zakresie od 20% do 30%.
10
We współczesnym krajobrazie rośnie zapotrzebowanie na zmienne prędkości silników w różnych produktach. Aby sprostać tym potrzebom, silniki wymagają modulacji szerokości impulsu (PWM) do regulacji prędkości, umożliwiając w ten sposób precyzyjną kontrolę zarówno prędkości, jak i momentu obrotowego silnika, ułatwiając zastosowania ze zmienną prędkością.
