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dSPACE交流电机控制解决方案 2009年9月9日恒润科技公司 www.hirain.com

介绍 – 飞机及汽车中的电动机越来越多的电动机被应用在了飞机及汽车上 … 那么新出现了什么呢? 近来… 在飞机及汽车应用上的电动机功率变得越来越大了传统的直流电机已经被直流无刷电机、永磁同步电机或者感应电机取代. 电动机越来越多地被整合进复杂、基本的安全相关的功能中去，如动力学控制或动力总成控制原因：用于根据需求提供功率，节省了能量改进的组件封装（例如，动力转向控制系统）如果发动机不工作其他附件需要独立于发动机工作更容易且更少的维护 2009-9-9 恒润科技公司 www.hirain.com 2 2

电动机控制控制器功率级电动机机械部分信号级功率电子级机械级 2009-9-9 恒润科技公司 www.hirain.com 3 3

电动机控制 -直流无刷电机功率级 (B6) ZB + ZC + ZB - ZC - UBat ZA + ZA - GND LB LC LA BLDC (直流无刷电机) Stator windings Stator Permanent magnets Rotor Hall sensors A hB C B hA C B hC A zA+ zB+ zC+ UD zA- zB- zC- commutation logic iA iB iC hA hB hC Hall A Hall B Hall C 001 101 εRS 100 110 010 011 001 101 0° 120° 240° + - zA zA zB + - zB zC + zC - iA iB iC 2009-9-9 恒润科技公司 www.hirain.com 4 4

电动机控制 -直流无刷电机直流无刷电机转速控制直流无刷电机转速及电流控制 2009-9-9 恒润科技公司 www.hirain.com 5 5

4 5 0 2 3 … ... 100 110 010 011 001 101 电动机控制 -直流无刷电机直流无刷电机控制, 典型的I/O 信号：位置传感器 r o t k e S 1 霍尔传感器用于转速/位置控制的编码器 PWM 产生基于霍尔传感器位置信号的SVPWM 驱动信号，及中心对其的PWM信号 εRS r A B I e d o c n E A l l a H B 典型开关频率16 kHz 电流/电压测量 1个直流链路电流，或者3相电流中间对齐触发每个PWM周期可选的相电压，例如无传感器控制直流链路电压 i e d S - h g H i C + + - - zA zA zA zA + + zB zB - - zB zB + + zC zC - - zC zC iA iA iB iB iC iC 恒润科技公司 www.hirain.com 6 6

电动机控制 - 磁场定向控制 PSM (永磁同步电机)的磁场定向控制 (FOC) 典型I/O εM 2009-9-9 恒润科技公司 www.hirain.com 7 7

电动机控制 - 磁场定向控制永磁同步电机的磁场定向控制 (FOC)，典型的I/O信号：位置传感器（需要绝对位置）编码器 (单/多转) 旋转变压器 PWM 对中的PWM，3或6 路驱动信号 (PWM6CA, PWM3CA) 典型开关频率16 kHz 快速电流/电压测量 2…3相电流，中间排列触发每个 PWM 周期可选的相电压直流链路电压恒润科技公司 www.hirain.com 0° 60° 120° 180° 240° 300° 360° εRS r e d o c n E A B I l r e v o s e R , , C B A u C B A Z , , , C B A i , 8 8

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