Silla de ruedas eléctrica con motor sin escobillas

¿Qué es un motor de corriente continua sin escobillas? ¿Vale más dinero un motor sin escobillas?

Los motores de corriente continua sin escobillas se han desarrollado a partir de los motores de corriente continua con escobillas. Presentan las ventajas de regulación continua de la velocidad, amplio rango de regulación de la velocidad, gran capacidad de sobrecarga, buena linealidad, larga vida útil, tamaño reducido, peso ligero y alto rendimiento, resolviendo una serie de problemas de los motores con escobillas. Dado que los motores sin escobillas no tienen escobillas para la conmutación automática, se requieren conmutadores electrónicos para la conmutación. El controlador de motor DC sin escobillas implementa la función de este conmutador electrónico.

Si lo que busca es el rendimiento y la vida útil de la silla de ruedas, sin duda merece la pena. Los motores sin escobillas tienen ventajas más evidentes que los motores con escobillas. Para los entusiastas de la velocidad que persiguen una mejor experiencia de control, son una inversión fiable.

Métodos de control de motores sin escobillas:

En la actualidad, el control de los motores de corriente continua sin escobillas se divide principalmente en dos categorías: control de onda cuadrada (control de onda trapezoidal) y control de onda sinusoidal. Cuáles son los principios de estos dos métodos de control?

(1) Control de onda cuadrada: La posición del rotor del motor se obtiene a través del sensor Hall. A continuación, en función de la posición del rotor, se realizan 6 conmutaciones dentro del ciclo eléctrico de 360° (conmutación una vez cada 60°). En cada posición de conmutación, el motor emite una fuerza en una dirección específica. Por tanto, puede decirse que la precisión de posición del control de onda cuadrada es de 60° eléctricos. Dado que la forma de onda de la corriente de fase del motor se aproxima a una onda cuadrada con este método de control, se denomina control de onda cuadrada.

(2) Control de onda sinusoidal: Se utiliza la onda SVPWM, y la salida es una tensión de onda sinusoidal trifásica. Y la corriente de fase del motor es una corriente de onda sinusoidal. Se puede considerar que se realizan múltiples cambios continuos en la conmutación dentro de un ciclo eléctrico. No hay cambios bruscos en la corriente de conmutación. Obviamente, en comparación con el control de onda cuadrada, el control de onda sinusoidal tiene menores fluctuaciones de par, menos armónicos de corriente y se siente más "delicado" de controlar.

Características de las ondas cuadradas y sinusoidales:

Características de control de onda cuadrada

(1) Precio económico. El algoritmo del controlador es sencillo, la dificultad de desarrollo es baja, el coste de desarrollo es bajo y el coste del propio hardware es inferior al del control de onda sinusoidal;

(2) La aceleración y la deceleración son sencillas y bruscas, similares a las del acelerador, pero también es fácil pasarse;

(3) La adaptación del motor es sencilla. Los requisitos para la fase Hall del motor, la inductancia de fase y la resistencia de fase son bajos;

Características del control sinusoidal

(1) Funcionamiento suave y pequeña fluctuación de par. Al igual que el servocontrol, el funcionamiento es suave y no se ve afectado fácilmente por los cambios de carga;

(2) Más estable y fiable, con una larga vida útil. El control de onda sinusoidal evita el impacto de la corriente de pico, mientras que el control de onda cuadrada es propenso a generar corriente de pico, que impacta en el tubo MOS y el motor y afecta fácilmente a la vida útil;

(3) Silencioso, poco ruidoso. Cuando el motor está en marcha, el control de onda cuadrada puede oír claramente el sonido de corriente "chirriante", mientras que el sonido de corriente del control de onda sinusoidal es extremadamente pequeño;

(4) Alto rendimiento, ahorro de energía y reducción de emisiones. El control de onda sinusoidal tiene un mayor rendimiento que el control de onda cuadrada, y requiere menos corriente para producir la misma potencia;

(5) El algoritmo es más difícil, y el coste es ligeramente superior al del control de onda cuadrada;

¿Cómo elegir entre un accionamiento de onda cuadrada y uno de onda sinusoidal?

Dado que existen dos métodos de control para los motores sin escobillas, la onda sinusoidal y la onda cuadrada, ¿cómo elegir?

(1) Si no tiene requisitos demasiado exigentes en cuanto a efecto de funcionamiento, rendimiento, estabilidad y fiabilidad, y persigue un bajo coste, elija un accionamiento de onda cuadrada;

(2) Si desea un buen efecto de funcionamiento, alta estabilidad y fiabilidad, silencio, bajo consumo de energía y alta eficiencia, elija un accionamiento de onda sinusoidal;