有感2相无刷马达驱动

chen1986sl

如题目，给一有感2相无刷马达郁闷了一天，驱动起来转是转了，但是速度不晓得怎么调节，等高人门指导下，同时也在查阅资料，在线等。

chen1986sl

无感的要用单片机，启动有个运算和取样的时间。转速低时，定子感应电流太小，单片机无法取得定子与转子相应位置的信号，只有转速达到了一定速度，单片机才会对电机的运转进行控制。它在启动时是单片机按照一个固定程序发出的转动信号，这个信号是不可控的，是为了达到单片机能够取样的转速所必须的过程。这个过程会使启动变慢。

有感无刷使用霍尔电路直接取得定子与转子的相对位置，并通过电路直接驱动线圈产生相应的磁场。它无论转速的高低，都能随时的进入工作状态，简言之，就象是有刷电机，无非电刷是电子换向的罢了。

所以，无感无刷是没有堵转扭距的。因为它一旦不转了，单片机就无法取样，就停止输出了，电机就会停止。而有感无刷是有堵转扭距的，因为它的换向电路即使在极低频率下，也会正常工作。

  好象还是霍尔的好~

  有感的电路简单，工作也更可靠，对电机也更加的不挑剔。   有感电调也更适合自制。理论上来说，从旧光驱上把相应的电路锯下来，加FET管就行了。实际来说，即使用分立元件，也不会有多高的成本。很容易控制在￥50。

chen1986sl

无感无刷是比较落后的方式，或者是在极限条件下才采用的一种方式（微型无刷电机，直径小于2MM的）因为小的电机已经无法安装霍尔器件了！好象车船用的无刷电机就是有感的！无感电机启动时有个同步控制过程要把转子提速到一定的转速以后才可以对其进行精确控制的所以启动慢！而且在模型用途上换向点的精确计算很麻烦，造成相对的效率低下！不过有感的电机，电调便宜了，可是电机又贵了！所以矛盾总是存在的！各有各的好处吧！

  还是有感的好,效率高啊~

chen1986sl

有刷电机的换极是透过转子的机械操作（转子搭载线圈接触碳刷），电调需要做的只是按遥控所传来的要求供应电力，
并不需要知道转子运转时的位置。而无刷电机的转子只是磁石，按电机内的电磁场分布而转动，由于没有碳刷的接触，
阻力减少，效率自然高得多。

但由于缺乏如有刷般的电接触（碳刷与转子）作机械式的换极操作，无刷电调必须知道转子在运转时之正确位置，
才能准确进行换相（运行时，无刷电机的三相电中，在任何时间内都只会有其中两相有电流通过，电调透过在三相中轮流交换电相，
换相顺序一般为AB,AC,BC,BA,CA,CB，周而复始），为电机提供所需电磁场来推动转子，于是就出现了现时所见的有感或无感的解决方有感的方案是透过在电机内加装感应装置，确定转子位置，然后透过传感线反遣给有感电调，后者再根据所得资料为电极进行换相。可以想象有感方案在理论层面是比较完美的，因为电调在任何时间都可以「知道」转子的正确位置，从而为下一个相位换相，所以一般而言，有感的系统无论在高低速都会表现得比较柔顺，而且许多厂家的有感电机都没有把感应装置位置锁定，让用家可以自行调_教，提供类似有刷电机调进角的效果，令很多有刷粉丝仍能大展身手（虽然在无刷系统中，调进角已经可以在电调中轻松设定）。然而，有感方案也不是全无缺点，首先是价格，由于要加上感应装置，成本自然较高，其次是感应装置必须安装在电机内，操作温度会比较高，在极端温度时不单转子会消磁，感应装置也会可能损环，令电机失灵。
无感的方案是透过检测电调输出相位中的反电动势（BEMF）来「计算」转子的位置，例如当AB相位通电时，C相位就用作侦测反电动势（没有电流的线圈遇上转子的磁场便变成了发电机，以反电动势反遣给电调），而在下一节换相成AC通电，则B相位出现反电动势，余此类推，电调透过侦测每小节中「闲置」相位的反电动势来「推测」转子的位置，从而实现无感系统方案。当中还牵涉很多程式的修正以确保能在有杂讯下仍能有效检测相位中零电位出现的时值，从而正确「算」出转子位置。而由于无感方案必须动态收集反电动势讯号来「推测」转子的位置，故电机起动初期的表现肯定会比较迟钝，但一旦收集足够数据，运算程式进入状态（起动后提速运行会让电调更早进入状态），与有感系统也分别不大（厂家的运算程式太烂则作别论）。

chen1986sl

一、有刷马达的原理
要讲清这一问题，那就应粗略地了解一下有刷马达的工作原理。
接下来用一个三电极、二磁极内转子有刷马达作为演示。

(原文件名:20090627_08ccdbb9f8d747d53668lpB9T99swm55.gif)

从演示中可看出，到达每个电极的电信号，仍是一组电脉冲，每个脉冲的长度相等且都等于1/6个时间周期（t=T/6）。这与相同电极数和磁极数的无刷马达原理相同，见《无刷马达之工作原理》。不同之处是一个旋转电极，一个是旋转磁极。

二、结构区别
从马达结构来看，最大的
区别是无刷马达没有整流子及电刷，而有刷马达有。接下来就看一下当有刷马达转动起来时，整流子及电刷这两个部件是怎样工作的。

(原文件名:20090627_edc252bab19e52ea8aa9DdWo5FdLv85f.gif)
三、整流子及电刷的作用
观察分析后，很容易发现它们主要有两个作用。
逆变：在整流子的旋转过程中，它与电刷配合构成了数个开关，把直流电切换成几组有序的电脉冲序列，完成了DC转AC的过程，这就是逆变；
变频：既是改变开关地切换速率，切换速率越高频率就越高，反之亦然。有刷马频率的变换是随马达转速的变换而变换的。
无刷马达与之相对应的部件是无刷电调。无刷电调里的微处理芯片发出控制信号，控制大功率mos开关管导通、关闭的速率来完成逆变及变频。
二者区别：一个是采用机械的方式；一个是采用电子的方式。
四、调速方式的区别
1.有刷马达调速过程是调整马达供电电源电压的高低。调整后的电压电流通过整流子及电刷地转换，改变电极产生的磁场强弱，达到改变转速的目的。这一过程被称之为变压调速。
2．无刷马达调速过程是马达的供电电源的电压不变，改变电调的控制信号，通过微处理器再改变大功率MOS管的开关速率，来实现转速的改变。这一过程被称之为变频调速。
综上所述，无刷马达加无刷电调相当于改善了整流子及电刷功能的马达；有刷马达去掉整流子及电刷后相当于无刷马达。
五、结束语
本文着重从概念及原理方面介绍有刷马达&无刷马达之区别，目的是更好地，更有效地，更完美地搭配应用好这一动力系统。最后还是要强调一下：在选用无刷马达及电调时，最好是选同一品牌的产品（最差，也要选二者兼容性较好的不同产品）；马达的功率要与电调的功率一致。不要搞大电调小马达的搭配，这样你所选的马达系统才可能充分发挥它的效率

longquan

学习了

chen1986sl

上传个老外用51写的3相驱动程序，（C8051MCU  3相无感  汇编语言）点击此处下载 ourdev_466931.zip(文件大小:178K) (原文件名:20090310_e7d2426793b40a63e0ea8v6ku7ZQ827i.zip)

powerwjc

好貼！

dasuantou

我两年前研究无刷电调时,看过这个日本老头的程序,启动不是很好,很挑电机的,不能达到商用电调的启动速度和兼容性;他的是上下端同时PWM,商用电调一般都是上端常ON,下端PWM;对于过零点的检测,他只是在PWM ON时进行,这样会导致过零时间测量值的抖动,他自己都有用LED来检测换相时间抖动的.我觉得还是网上德国人的电调程序好,国内商用电调的启动都比不上美国凤凰电调的启动性能,他的电调在猛启动电机时,你几乎感觉不到和有刷马达的区别!当你用手握住一个内转子马达,再猛地启动,这下国产货和凤凰的细微区别就能体现出来了,国产货总会有短暂的抖动和反转,这时电流往往很大,而凤凰电调的启动就让你感觉到很通畅的加速感觉,这个对做伺服控制应该很好.

动感超人说无感无刷是落后的方式是不对的.至少霍尔元件会损坏,拆卸麻烦,增加器件,接线和装配成本.有的时候甚至可能会放到液体中运行.要是能把电动自行车的零速,重载,无传感器启动做好了,商机很大的!

scj666

学习!

googse

学习

chen1986sl

呵呵
    【8楼】 dasuantou  应该是无刷电机驱动这一快行家啊，2年前就开始研究了，我上面的文字也是在网络上面找的，因为近几天在搞个无刷电机的东西，给自己扫下盲随便帖上来或许可以帮上其他朋友点什么。

timom3

学习

hgy_tom

Mark, 学习!!!!