时间有限,今天不整FOC,整点电机知识,为后续更好地学习FOC做准备……
无刷电机电调给电机的某一相供电,实际上是控制电压。控制电压的方法是通过mcu输出pwm到栅极驱动,栅极驱动放大pwm(不重要),控制mosfet高速开关,则输出电压有效值就是 pwm占空比*母线电压。
至于电机相线上的电压可以是一个相对平稳的值,而不是一个频率为pwm波频率的高频方波,是因为电机线圈本身可以看作一个电感,对高频电压变化有抑制和平均作用,所以说相线上实际的电压就是简单的平均值(一个pwm波周期内的电压平均值,也就是占空比*母线电压)。
电机内部电感与抗扰动、响应时间之间的关系
- 如果电感大,电机本身抗电压扰动能力强,也就是说如果控制器的控制突然出现尖峰或抖动,电机的响应相对平缓;但是当需要电机做出快速响应的场合, 响应时间会比较长, 例如瞬间加减速.
- 如果电感小, 抗扰动能力就不行, 但是响应很快.
- 所以大电感电机适合精密控制场景(如医疗设备、高精度机床); 小电感电机适合高动态性能场景(如赛车驱动、无人机电调).
- 完整的优势劣势如下, 包括电机控制频率对控制性能的影响:
关于电机控制频率对控制性能的影响, 前文已经提到一些, 但是有些有趣的特性, 提醒我电机控制的优化不止在算法, 有时选择合适的控制频率也很重要.