Atualização da cadeira de rodas eléctrica com motor sem escovas

O que é um motor DC sem escovas? Um motor sem escovas vale mais dinheiro?

Os motores CC sem escovas são desenvolvidos com base nos motores CC com escovas. Apresentam as vantagens de uma regulação de velocidade contínua, uma vasta gama de regulação de velocidade, uma forte capacidade de sobrecarga, uma boa linearidade, uma longa vida útil, uma dimensão reduzida, um peso leve e um rendimento elevado, resolvendo uma série de problemas dos motores com escovas. Uma vez que os motores sem escovas não têm escovas para comutação automática, são necessários comutadores electrónicos para a comutação. O controlador de motor CC sem escovas implementa a função deste comutador eletrónico.

Se o que se pretende é o desempenho e a vida útil da cadeira de rodas, vale definitivamente a pena. Os motores sem escovas têm vantagens mais óbvias do que os motores com escovas. Para os entusiastas da velocidade que procuram uma melhor experiência de controlo, são um investimento fiável.

Métodos de controlo de motores sem escovas:

Atualmente, o controlo de motores CC sem escovas divide-se principalmente em duas categorias: controlo de onda quadrada (controlo de onda trapezoidal) e controlo de onda sinusoidal. Quais são os princípios destes dois métodos de controlo?

(1) Controlo de onda quadrada: A posição do rotor do motor é obtida através do sensor Hall. E depois, de acordo com a posição do rotor, são realizadas 6 comutações dentro do ciclo elétrico de 360° (comutação uma vez a cada 60°). Em cada posição de comutação, o motor produz uma força numa direção específica. Assim, pode dizer-se que a precisão da posição do controlo de onda quadrada é de 60° eléctricos. Uma vez que a forma de onda da corrente de fase do motor se aproxima de uma onda quadrada com este método de controlo, este é designado por controlo de onda quadrada.

(2) Controlo de onda sinusoidal: É utilizada a onda SVPWM e a saída é uma tensão de onda sinusoidal trifásica. E a corrente de fase do motor é uma corrente de onda sinusoidal. Pode considerar-se que são efectuadas várias alterações contínuas na comutação dentro de um ciclo elétrico. Não há nenhuma mudança súbita na corrente de comutação. Obviamente, em comparação com o controlo de onda quadrada, o controlo de onda sinusoidal tem flutuações de binário menores, menos harmónicas de corrente e é mais "delicado" de controlar.

Caraterísticas da onda quadrada e da onda sinusoidal:

Caraterísticas de controlo da onda quadrada

(1) Preço barato. O algoritmo do controlador é simples, a dificuldade de desenvolvimento é baixa, o custo de desenvolvimento é baixo e o custo do hardware em si é inferior ao do controlo de onda sinusoidal;

(2) A aceleração e a desaceleração são simples e bruscas, semelhantes ao acelerador, mas também é fácil ultrapassar o limite;

(3) A correspondência do motor é simples. Os requisitos para a fase Hall do motor, indutância de fase e resistência de fase são baixos;

Caraterísticas do controlo de ondas sinusoidais

(1) Funcionamento suave e pequena flutuação do binário. Semelhante ao servo-controlo, o efeito de funcionamento é suave e não é facilmente afetado por alterações de carga;

(2) Mais estável e fiável, com uma longa vida útil. O controlo de onda sinusoidal evita o impacto da corrente de pico, enquanto o controlo de onda quadrada é propenso a gerar corrente de pico, o que tem impacto no tubo MOS e no motor e afecta facilmente a vida útil;

(3) Silencioso, baixo ruído. Quando o motor está a funcionar, o controlo de onda quadrada consegue ouvir claramente o som de corrente a "chiar", enquanto o som de corrente do controlo de onda sinusoidal é extremamente pequeno;

(4) Elevada eficiência, poupança de energia e redução das emissões. O controlo da onda sinusoidal tem um desempenho superior ao do controlo da onda quadrada e requer uma corrente mais baixa para produzir a mesma potência;

(5) O algoritmo é mais difícil e o custo é ligeiramente superior ao controlo da onda quadrada;

Como escolher entre um acionamento de onda quadrada e de onda sinusoidal?

Uma vez que existem dois métodos de controlo para motores sem escovas, onda sinusoidal e onda quadrada, como escolher?

(1) Se não tiver requisitos muito elevados em termos de efeito de funcionamento, desempenho, estabilidade e fiabilidade, e procurar obter um baixo custo, escolha um variador de onda quadrada;

(2) Se pretender um bom efeito de funcionamento, elevada estabilidade e fiabilidade, silêncio, baixo consumo de energia e elevada eficiência, escolha uma transmissão por onda sinusoidal;