有刷直流电机现在用的多吗？

tim4146 · 发表于 2015-12-28 21:13:28

问这个问题是有原因的：我的论文需要写一写电机控制算法的仿真，但是发现无刷直流电机的建模实在是太麻烦了，更别谈后面算法的使用了
于是想简单一点用个有刷直流电机代替一下，这样速度环控制只有一个传递函数就解决了
不知道目前有刷直流电机使用的还多不多？论文里写有刷会不会太低端？

gsnDragon · 发表于 2015-12-28 21:17:04

功率不大的环境下应该用的不少~

maxwelllls · 发表于 2015-12-28 21:30:02

无刷直流用foc控制，三相解耦成两相直流电机，你要不想麻烦前面，直接上有刷电机也行吧，主要看论文重点是什么。

tim4146 · 发表于 2015-12-28 21:41:47

maxwelllls 发表于 2015-12-28 21:30
无刷直流用foc控制，三相解耦成两相直流电机，你要不想麻烦前面，直接上有刷电机也行吧，主要看论文重点是 ...

谢谢指点
论文重点是验证一种PID控制算法对控制系统动态响应性能的提升，并且配套制作了stm32单片机的多轴控制器，制作了车体的实物样机。
电机本身其实并非重点只是验证一下算法，但是既然要写仿真肯定逃不掉电机的建模的~那我暂时尝试用有刷的模型进行仿真吧。
我看到别人光是BLDCM建模就能写一篇中文核心论文了，短时间内我看不懂

主要是控制理论这些做的少，看见状态空间函数 S function就头大了

tim4146 · 发表于 2015-12-28 21:42:24

gsnDragon 发表于 2015-12-28 21:17
功率不大的环境下应该用的不少~

谢谢大哥
我这边单个电机功率是100W
这个算小功率还是大功率呢？

zouzhichao · 发表于 2015-12-28 21:47:17

先用有刷电机建模，后期有兴趣可以用无刷电机+驱动搭建黑盒，直接换上跑仿真

gsnDragon · 发表于 2015-12-28 21:49:12

tim4146 发表于 2015-12-28 21:42
谢谢大哥
我这边单个电机功率是100W
这个算小功率还是大功率呢？

一般，无刷和有刷的都有

tim4146 · 发表于 2015-12-28 21:50:22

zouzhichao 发表于 2015-12-28 21:47
先用有刷电机建模，后期有兴趣可以用无刷电机+驱动搭建黑盒，直接换上跑仿真 ...

那就目前来看，大论文把无刷直流电机进行建模来验证控制器的性能，这样还是可以接受的吧？当然，我这块的篇幅不会太大

maxwelllls · 发表于 2015-12-28 21:51:52

这个主要看控制模型了，一般完整的伺服系统，下面的无刷电机会由位置->速度->电流->最终输出电机PWM 三闭环构成，如果是速度模式就是2闭环，主要就看你的控制对象是什么了。
比如平衡车，可以做角度->电机PWM 的单环也可以做角度->角速度->电机速度->电机电流->PWM 这样的多环。
反正说到底还是看需求，用直流有刷电机倒是算不上低端这么一说，另外还要看这个控制算法应用场合实际情况，如果别人现在都是用的无刷伺服，你写个基于有刷电机的PID控制也是没卵用。

zouzhichao · 发表于 2015-12-28 21:57:23

simulink仿真都可以做成子系统模块，很方便的

2013的弹子球 · 发表于 2015-12-28 22:01:24

tim4146 发表于 2015-12-28 21:50
那就目前来看，大论文把无刷直流电机进行建模来验证控制器的性能，这样还是可以接受的吧？当然，我这块的 ...

有本基础教材叫做自控元件，上面有写到BLDC可以近似为直流电机来建模哦，就是一阶惯性。

tim4146 · 发表于 2015-12-28 22:12:14

2013的弹子球发表于 2015-12-28 22:01
有本基础教材叫做自控元件，上面有写到BLDC可以近似为直流电机来建模哦，就是一阶惯性。 ...

《自控元件》这本书在当当搜不到啦..是不是《自动控制元件及线路》这本书
能近似当然好，但是目前还没看见有论文近似处理，不敢这么做啊

2013的弹子球 · 发表于 2015-12-28 22:33:51

tim4146 发表于 2015-12-28 22:12
《自控元件》这本书在当当搜不到啦..是不是《自动控制元件及线路》这本书
能近似当然好，但是目前还没看 ...

教材原话啊

2013的弹子球 · 发表于 2015-12-28 22:34:08

tim4146 发表于 2015-12-28 22:12
《自控元件》这本书在当当搜不到啦..是不是《自动控制元件及线路》这本书
能近似当然好，但是目前还没看 ...

自动控制元件

2013的弹子球 · 发表于 2015-12-28 22:46:13

tim4146 发表于 2015-12-28 22:12
《自控元件》这本书在当当搜不到啦..是不是《自动控制元件及线路》这本书
能近似当然好，但是目前还没看 ...

看了一下是我说错了，传递函数是两个极点一个零点，控制特性还有机械特性一样

tim4146 · 发表于 2015-12-28 22:46:37

2013的弹子球发表于 2015-12-28 22:34
自动控制元件

谢谢，找到了，学校图书馆查了也有，明天去瞧瞧

2013的弹子球 · 发表于 2015-12-28 22:49:35

tim4146 发表于 2015-12-28 22:46
谢谢，找到了，学校图书馆查了也有，明天去瞧瞧

恩恩，最后一章~

lcw_swust · 发表于 2015-12-29 09:51:06

价格低的电动自行车、滑板车多是用的直流电机，如250W的MY1025、MY1016Z2

tim4146 · 发表于 2015-12-29 13:04:58

2013的弹子球发表于 2015-12-28 22:49
恩恩，最后一章~

找到了，但是不是最后一章哦

tim4146 · 发表于 2015-12-29 13:08:06

lcw_swust 发表于 2015-12-29 09:51
价格低的电动自行车、滑板车多是用的直流电机，如250W的MY1025、MY1016Z2

谢谢大哥，像这些电机型号都是怎么定的呢？按照国标统一定的型号然后各个厂家生产，还是某个厂家定的型号啊？

lcw_swust · 发表于 2015-12-29 13:14:31

tim4146 发表于 2015-12-29 13:08
谢谢大哥，像这些电机型号都是怎么定的呢？按照国标统一定的型号然后各个厂家生产，还是某个厂家定的型号 ...

这我不了解，只知道这些电机比较便宜

psl_87 · 发表于 2015-12-29 13:27:18

我觉得楼主考虑问题的方向有点偏了，楼主应该考虑的是模型的简化问题，无刷直流还是在有刷电机上发展来的，建模时一样可以简化为有刷电机，像我们要是建个简单的电机模型，一般都是查表来模拟稳态响应，用一阶延迟来模拟动态响应

cjp88811283 · 发表于 2015-12-29 13:45:09

非常多，汽车电动窗、智能锁、电动工具，汽车启动电机，电动按摩器、剃须刀等等

rifjft · 发表于 2015-12-29 13:55:32

有刷电机并不低端，重点是应用的场合

　　话说很多同外的写真机、打印机都是有刷电机做喷头组件运动的驱动，效果是刚刚的。国外有种几十万价位3D打印机，Y轴（打印组件运动轴）也是有直流有刷电机，当然是有刷伺服控制。国内曾有单位用安川、松下的交流伺服+数万元的进口运动控制板来替换，在Y轴的控制上，性能还是比不上

话说有些应用，直流有刷电机的驱动还只用模拟电路来驱动；是模拟电路驱动，不是指控制。可惜没见识过。这在现在流行的PWM控制功率级的情况，是低端还是另类？

tim4146 · 发表于 2015-12-29 17:06:31

psl_87 发表于 2015-12-29 13:27
我觉得楼主考虑问题的方向有点偏了，楼主应该考虑的是模型的简化问题，无刷直流还是在有刷电机上发展来的， ...

您说的很对，其实我就是想避开无刷较为复杂的建模理论，要么干脆换成有刷电机，要么找到简单的建模办法

tim4146 · 发表于 2015-12-29 17:09:07

rifjft 发表于 2015-12-29 13:55
有刷电机并不低端，重点是应用的场合

　　话说很多同外的写真机、打印机都是有刷电机做喷头组件运动的驱动 ...

谢谢大哥的讲解，让我对有刷电机当前的应用有了些认识
不过您说的那个Y轴的有刷电机真是神奇，性能怎么会这么好呢，无刷我感觉就是把电刷换成了电子换向而已啊，性能应该更优才对，应该可以用无刷代替这个有刷的

2013的弹子球 · 发表于 2015-12-29 21:45:26

tim4146 发表于 2015-12-29 13:04
找到了，但是不是最后一章哦

奥

rifjft · 发表于 2015-12-30 13:10:39

咋说呢……有那么一把锋利的菜刀，至于你是把它用在五星大厨做主刀还是在饲养场切青料，关键的是人。刀只是基本工具而已

逆光飞行 · 发表于 2016-1-10 00:16:46

大哥，你当初答应的电流环教程呢

tim4146 · 发表于 2016-1-10 13:56:29

逆光飞行发表于 2016-1-10 00:16
大哥，你当初答应的电流环教程呢

待我6月毕业了就写，万一别人发现网上的图片和代码和论文差不多，岂不尴尬

逆光飞行 · 发表于 2016-1-11 07:24:11

逆光飞行 · 发表于 2016-6-5 15:13:47

tim4146 发表于 2016-1-10 13:56
待我6月毕业了就写，万一别人发现网上的图片和代码和论文差不多，岂不尴尬
...

大哥您毕业答辩完事了么？等着您的电流环教程呢

逆光飞行 · 发表于 2016-6-25 22:54:29

前辈电流环求指导啊

tim4146 · 发表于 2016-6-26 10:05:30

逆光飞行发表于 2016-6-25 22:54
前辈电流环求指导啊

说来惭愧，最近参加工作了，然后结婚，然后老婆怀孕，都是近一个月发生的事情...
结果教程什么的都太监了
我只能口头简单讲讲了，也没深入研究过。
电流环的设定值是电流，反馈值是电机的实际电流，通过PID计算之后调整控制量即电机输入电压，这就是电流环啦
如果要双闭环的话，就把转速环PID计算出来的控制量作为电流环的设定值即可。就是把电流环串在转速环后面就行
整定的时候，先建立单个电流环，然后整定参数，然后加上转速环，在整定转速环参数就行。

tim4146 · 发表于 2016-6-26 10:09:51

tim4146 发表于 2016-6-26 10:05
说来惭愧，最近参加工作了，然后结婚，然后老婆怀孕，都是近一个月发生的事情...
结果教程什么的都太监了 ...

可以看一下《电力拖动自动控制系统》陈伯时机械工业出版社，里面关于双闭环相关内容，有一段话大概讲的就是我刚刚说的意思。
具体控制的时候，一定要搞明白反馈输入输出的都是什么物理量，中间过程的量不要纠结到底是什么物理量，比如转速环输出为什么可以作为电流环设定值呢？这个咋一想是想不出来的...

leicai05 · 发表于 2016-12-26 14:17:09

tim4146 发表于 2016-6-26 10:09
可以看一下《电力拖动自动控制系统》陈伯时机械工业出版社，里面关于双闭环相关内容，有一段话大概讲的就 ...

请教下，比如如果是速度和位置双环控制的直流电机，那么，位置环作为外环，速度环作为内环，位置环计算出来的输出作为速度环的输入，速度环的另外一个输入是速度反馈

那么我有个疑问，速度的大小设置是在哪里体现的。

tim4146 · 发表于 2016-12-26 21:39:26

leicai05 发表于 2016-12-26 14:17
请教下，比如如果是速度和位置双环控制的直流电机，那么，位置环作为外环，速度环作为内环，位置环计算出 ...

应该是设置了一个速度的上限值吧

fengyunyu · 发表于 2017-5-5 17:02:48

rifjft 发表于 2015-12-29 13:55
有刷电机并不低端，重点是应用的场合

　　话说很多同外的写真机、打印机都是有刷电机做喷头组件运动的驱动 ...

专业大牛！

有刷直流电机现在用的多吗？

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