Nā mīkini hoʻokele Pumbaa 60KW PMSM no ke kaʻa uila PML60

1. Motika uea pālahalaha
• Ke neʻe mālie nei ke ʻano wili o ka motika mai ka uea poepoe a i ka uea pālahalaha, me ka wikiwiki hoʻopiha ʻana i ka lua, nā wēlau pōkole, ka nui o ka mana a me ka hiki ke hoʻoheheʻe wela ikaika.

2. Hoʻolālā hoʻokaʻawale uila kiʻekiʻe
• Hoʻohana ka motika i nā mea hoʻokaʻawale hou a me nā kaʻina hana e hoʻokō ai i nā koi alapine hoʻololi kiʻekiʻe o nā mea hoʻokele SiC no nā motika wikiwiki e piʻi nui ana

•3. Nā bearings insulated wikiwiki a me ka hana kaumaha
• Hoʻohana ka hoʻolālā motika i nā bearings insulated, hiki ke hoʻokō i nā koi hoʻolālā o 24000RPM/min; A hiki iā ia ke kāohi pono i ka hana ʻana o ka pala uila o nā bearings

4. Motika i hoʻomaʻalili ʻia e ka ʻaila
• Hoʻohana ka motika i kahi ʻano hoʻoluʻu ʻaila wikiwiki kiʻekiʻe, kahi e hoʻemi pono ai i ka mana i helu ʻia ma hope o ka hoʻemi ʻia ʻana o ka leo, ʻaʻole wale e hoʻomaikaʻi i ka pono, akā hoʻomaikaʻi pū i ke ola lawelawe o ka ʻōnaehana.

5. Hana NVH maikaʻi loa
• Hoʻohana ka rotor motika i kahi ʻano pou inclined segmented, kahi e hoʻomaikaʻi pono ai i ka NVH o ka ʻōnaehana motika

Ma nā kahua o ka automation ʻoihana, nā kaʻa ikehu hou, a me nā robotics kiʻekiʻe, ua kū mai nā motika synchronous magnet mau loa (Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM) ma ke ʻano he koho koʻikoʻi no nā ʻōnaehana hoʻokele ma muli o ko lākou pono kiʻekiʻe, ka nui compact, a me nā ʻano pane dynamic kiʻekiʻe. Hāʻawi kēia ʻatikala i kahi loiloi piha o kēia ʻenehana motika koʻikoʻi mai nā ana he nui, me ka wehewehe ʻana, nā loina hana, ka hoʻolālā kūkulu, ka logic control, nā pono a me nā hemahema, a me ka hoʻohālikelike ʻana me nā motika alapine loli BLDC.

I. Ka Wehewehena a me nā ʻAno Koʻikoʻi o PMSM

ʻO kahi motika synchronous magnet mau loa he motika synchronous AC ʻekolu-pae. ʻO kona hiʻohiʻona wehewehe, ʻaʻole pono ka rotor i ka wili hoʻonāukiuki; akā, hoʻopuka ia i kahi kahua magnetic mau ma o nā magnet mau (e laʻa, neodymium-iron-boron, samarium-cobalt), kahi e hana like me ke kahua magnetic wili i hana ʻia e nā wili stator.

Ke hoʻohālikelike ʻia me nā mīkini induction kuʻuna, hōʻike nā PMSM i nā pono koʻikoʻi:

ʻ● Ka hana pono kiʻekiʻe: ʻAʻole e loaʻa i ka rotor nā pohō hoʻonāukiuki (he mea liʻiliʻi ʻole nā ​​pohō keleawe), e hopena ana i kahi mana mana ma luna o 30% ʻoi aku ka kiʻekiʻe ma mua o nā mīkini induction.

ʻ● Pane hoʻoikaika kiʻekiʻe: Hiki ke hāʻawi i ka torque piha ma ka wikiwiki ʻole, e kūpono ana no nā noi e pono ai nā hana hoʻomaka-hoʻōki pinepine.

ʻ● Haʻahaʻa ka walaʻau a me ka torque laumania: Hoʻolālā ʻia me ka ikaika electromotive sinusoidal back (EMF), hana ia me ka haʻalulu liʻiliʻi.

ʻ● Mana kiʻekiʻe: Hāʻawi ʻia ke kahua magnetic rotor e nā magnet mau, e hoʻopau ana i ka ʻāpana hoʻonāukiuki i ke au stator. ʻO ka hopena, ua kokoke ka mana o ka ʻōnaehana i ka 1.

(PMSM)

II. Kumumanaʻo Hana o PMSM

ʻO ka hana o kahi PMSM e hilinaʻi nei i ka mīkini "stator-rotor magnetic field synchronization", e hana nei penei:

1. Hana ʻia ke kahua magnetic wili stator: Ke hoʻopili ʻia ke au AC ʻekolu-paepae i nā wili ʻekolu-paepae o ka stator, hoʻopuka ʻia kahi kahua magnetic wili i loko o ka hakahaka ea, e wili ana ma ka wikiwiki synchronous ns = 60f / p

​(kahi ʻo f ke alapine (frequency) o ka lako mana a ʻo p ka helu o nā hui pou).

2. Hoʻonohonoho ʻana o ke kahua magnetic rotor: Pili ke kahua magnetic mai nā magnet mau o ka rotor me ke kahua magnetic wili o ka stator, e hana ana i ka torque electromagnetic e hoʻokele i ka rotor e wili ma ka wikiwiki synchronous e kūlike me ke kahua stator.

3. ʻAno hoʻomaka ʻole ponoʻī: Ma muli o ke kūlana rotor mua i ʻike ʻole ʻia a me ka hiki ʻole ke hoʻoulu ponoʻī i ka torque hoʻomaka, pono nā PMSM i ka hoʻonohonoho ʻana me kahi inverter (e hāʻawi ana i ka mana alapine loli) e hoʻokō i ka hoʻomaka palupalu. Hoʻomaka ka hana maʻamau ma hope o ka hiki ʻana o ka wikiwiki i kahi paepae.

III. ʻAno Koʻikoʻi o ka PMSM: Stator a me Rotor

Ua like ke ʻano o kahi PMSM me ko kahi motika synchronous maʻamau, akā ʻo kona hoʻolālā rotor ke kumu hoʻokaʻawale nui, e hoʻohuli pololei ana i ka hana a me nā hiʻohiʻona noi.

1. Stator: Ke kikowaena o ka hoʻololi ikehu

ʻO ke ʻano o ka stator ua kūlike loa me ko nā mīkini hoʻokomo AC, i haku nui ʻia me kahi kumu hao a me nā wili ʻekolu-pae:

ʻ● ʻO ke kumu hao: Hana ʻia me nā pepa kila silicon laminated e hōʻemi i nā pohō o ke au eddy.

● Nā Wiliwili: Hoʻolaha ʻia nā wili ʻekolu-paepae ma ke ʻano sinusoidal i loko o nā ʻāpana stator. Ke hoʻoikaika ʻia, hana lākou i kahi EMF hope kokoke-sinusoidal, e hōʻoia ana aia ke au hoʻopuka a me ke voltage i ka pae (e hoʻonui ana i ka mana mana).

2. Rotor: ʻO ke kikowaena i hoʻokele ʻia e nā Magnets Paʻa

ʻAʻohe wili hoʻonāukiuki o ka rotor a hoʻopuka i kona kahua magnetic ma o nā magnet mau loa. Ua hoʻokaʻawale ʻia i ʻelua ʻano ma muli o ke ʻano hoʻokomo magnet mau loa:

ʻ● ʻO ka Mīkini Synchronous Magnet Paʻa i kau ʻia ma ka ʻili (SPM): Hoʻopaʻa ʻia nā magnet paʻa i ka ʻili rotor a uhi ʻia e kahi lima pale (e laʻa, fiber carbon) e pale i ka hōʻino centrifugal. Hōʻike ʻia e ka nui o ka flux magnetic air-gap, kūpono nā SPM no nā noi e pili ana i ka nui a me ke kaumaha (e laʻa, nā drone drive).

ʻ● ʻO ka Motor Synchronous Magnet Paʻa o loko (IPM): Hoʻokomo ʻia nā magnet paʻa i loko o ka rotor (e laʻa, ma nā ʻāpana V-ʻano a i ʻole U-ʻano). Ma ka hoʻohana ʻana i ka reluctance torque (torque hou i hana ʻia e ka asymmetric magnetic circuit o ka rotor core), hoʻonui nā IPM i ka hiki ke hoʻopuka. Me ka ʻoi aku ka maikaʻi a me ka ikaika o ka overload capacity, hoʻohana nui ʻia nā IPM i nā ʻōnaehana hoʻokele kaʻa uila.

(MOTOR EV)

IV. Kumumanaʻo Hoʻomalu o PMSM: Ka Mana Vector a me nā ʻenehana kikohoʻe

No ka hoʻokō ʻana i ka wikiwiki kiʻekiʻe a me ka kaohi torque, hilinaʻi nā PMSM i ka ʻenehana vector control (Field-Oriented Control, FOC). ʻO kāna kumu nui e pili ana i ka hoʻololi ʻana i nā nui AC ʻekolu-paepae i nā nui DC (dq axis) i loko o kahi ʻōnaehana hoʻonohonoho e wili ana ma o ka hoʻololi hoʻonohonoho, e hiki ai ke kaohi kūʻokoʻa o ka flux a me ka torque.

Nā ʻanuʻu koʻikoʻi i ke kaʻina hana kaohi:

1. ʻIke kūlana: Loaʻa manawa maoli o ke kūlana rotor a me ka wikiwiki me ka hoʻohana ʻana i kahi encoder a resolver paha, e hāʻawi ana i ka kuhikuhi angular no ka hoʻololi hoʻonohonoho.

2. Ka hāpana a me ka hoʻololi ʻana o kēia au: ʻO ka hōʻiliʻili ʻana o nā au stator ʻekolu-paepae, i hoʻololi ʻia i nā au axis dq e kaohi ana i ka torque) ma o ka hoʻololi ʻana o Clarke/Park.

3. Ka helu ʻana o DSP a me ka modulation PWM: Hoʻomaulia kahi mea hana hōʻailona kikohoʻe (DSP) i nā waiwai kuhikuhi no nā au axis dq ma muli o ka torque a me ka wikiwiki i manaʻo ʻia, a laila hoʻopuka i nā hōʻailona hoʻokele inverter ma o Space Vector Pulse Width Modulation (SVPWM) e hoʻoponopono i ka voltage stator a me ke alapine (frequency).

Nā pono loea: Hoʻokaʻawale ka mana vector i ka flux a me ka torque, e hōʻemi ana i ka manawa pane dynamic i milliseconds a hiki ke hoʻopuka i ka torque piha ma ka wikiwiki ʻole. Eia nō naʻe, koi ia i nā DSP hana kiʻekiʻe a i ʻole MCU, e hoʻonui ana i ka paʻakikī o ka ʻōnaehana.

V. Nā Pōmaikaʻi a me nā Pōʻino o PMSM

VI. PMSM vs. BLDC Variable Frequency Motor: Nā Hoʻohui ʻenehana a me nā ʻokoʻa noi

Hoʻokumu ʻia nā PMSM a me Brushless DC Variable Frequency Motors (BLDC) ma nā magnet mau a me ka commutation uila, akā ʻokoʻa lākou i ke kūlana noi:

ʻ● BLDC: Ke kālele nei i ke kumukūʻai haʻahaʻa a me ka kaohi maʻalahi, me ka hoʻohana ʻana i ka hoʻokele nalu kuea (trapezoidal back EMF). He kūpono ia no nā noi me nā koi kikoʻī haʻahaʻa, e like me nā mea pā a me nā pamu wai.

ʻ● PMSM: Hoʻoikaika i ka pololei a me ka hana kiʻekiʻe, me ka hoʻohana ʻana i ka sinusoidal drive (sinusoidal back EMF) a me ke kākoʻo ʻana i ka mana vector. Hoʻohana nui ʻia ia ma nā kahua kiʻekiʻe e like me nā robots ʻoihana a me nā kaʻa uila.

Hopena

Me kona pono kiʻekiʻe, ka nui liʻiliʻi, a me ka pane ikaika kiʻekiʻe, ua lilo ka motika synchronous magnet mau loa i "kumu mana" o nā ʻoihana ʻoihana a me nā ʻoihana ikehu hou. ʻOiai nā pilikia i ke kumukūʻai a me ka paʻakikī o ka kaohi, ʻo ka holomua ʻana i nā mea magnet mau loa (e laʻa, samarium-hao-nitrogen haʻahaʻa ke kumu kūʻai) a me nā ʻenehana kaohi kikohoʻe e hoʻonui hou aku i kāna mau hiʻohiʻona noi. I ka wā e hiki mai ana, e hoʻomau nā PMSM i ka pāʻani i kahi kuleana koʻikoʻi i nā kahua ʻoi loa e like me ka hana akamai a me ka hoʻokele autonomous.