¿Cuál es el rango efectivo de control de velocidad de un motor BLDC?

1

Acabo de registrarme en este grupo, busqué una respuesta, no la encontré, pero estoy impresionado con el conocimiento aquí.

Mi requisito es conducir un tornillo de avance a una velocidad bastante constante, pero con un gran cambio de velocidad para atravesar rápidamente. Por lo tanto, necesito un motor cuya velocidad pueda controlarse con bastante fuerza a bajas r.p.m., y luego se le puede indicar que 'despegue' a una velocidad que puede ser 50 veces la velocidad normal 'controlada'. La carga es liviana y fija, y el motor tendrá que reducirse un poco, de todos modos, para permitir una multiplicación sustancial del par.

Originalmente, iba a utilizar un motor paso a paso micro-paso a paso, pero la salida rotacional realmente necesita ser más 'analógica' que 'digital'; es decir, muy suave, no compuesto de pequeños pasos incrementales fijos. Todavía no he jugado con un BLDC y probablemente comenzaré con uno fuera de eBay, junto con una placa de control ya hecha.

Obviamente, la velocidad de llegada más alta puede estar cerca del máximo del motor; De nuevo, la carga es muy ligera. Así que mi pregunta es si una velocidad entre 1/25 y 1/50 (4% a 2%) de la velocidad máxima de un motor BLDC se puede controlar electrónicamente con una precisión decente, manteniendo esa velocidad de "trabajo" más baja dentro de un pequeño porcentaje. , suponiendo que la carga no cambie apreciablemente? Y ... ¿cuáles son las características del motor y del controlador prefabricado (entrada de velocidad de CC o PWM) que se deben tener en cuenta?

    
pregunta Electrojim

1 respuesta

1

Cuando los motores Dc tienen una velocidad sin carga proporcional al voltaje promedio, puede reducir la velocidad sin carga con precisión, pero como el par depende solo de la corriente, no será estable si las cargas varían.

También debido a que el par de arranque está limitado por el pico Vdc y el DCR de la bobina y el interruptor, generalmente es de 5 a 8 veces la corriente promedio máxima a la carga y velocidad nominales.

Por lo tanto, la regulación de la velocidad disminuye ya que la impedancia aparente del motor aumenta sin carga debido a la FEM trasera.

  

Cuando se encuentra a cualquier velocidad, es como un regulador de voltaje con una serie R, su salida V dependerá de la carga al igual que la velocidad del motor depende de la carga. Pero a velocidades más bajas, la regulación de la carga empeora y la impedancia de la fuente de CC aumenta el error de regulación. p.ej. Un PWM es circuito abierto cuando está apagado a menos que sea un controlador complementario. Por lo tanto, un drenaje abierto o un colector abierto con PWM aumenta la impedancia efectiva de la fuente y empeora la regulación de la carga.

El% de regulación de carga se determina por la relación de la fuente a la resistencia de carga en% V y en el motor es la relación del par disponible (I) al torque de carga para el% de variación de velocidad.

Si se detiene, se convierte en un cortocircuito determinado por el DCR de las bobinas del motor y se determina por la corriente de arranque / arranque nominal y el voltaje aplicado.

Por lo tanto, se necesita un codificador rotatorio para un control preciso de las RPM en un bucle de servo.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

Lea otras preguntas en las etiquetas