直流行星齿轮减速电机的控制方式是什么？

2023-01-05 08:22:50

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直流行星齿轮减速电机具有无极调速.调速范围广.过载能力强.线性度好.寿命长.体积小.重量轻.解决了刷电机存在的一系列问题，广泛应用于工业设备中.仪器仪表.家用电器.机器人.医疗设备和其他领域。由于无刷电机没有电刷进行自动换向，因此需要使用电子换向器进行换向。无刷DC电机驱动器实现了电子换向功能。

目前主流的直流行星齿轮减速电机控制方法有三种:

1.方波控制：

又称梯形波控制.120°控制.6步换向控制

方波控制模式的优点是控制算法简单.硬件成本低，使用性能普通的控制器可以获得更高的电机转速；缺点是转矩波动大.有一定的电流噪声.效率不能达到z大值。方波控制适用于对电机转动性能要求不高的场合。方波控制使用霍尔传感器或非感应估算算法获得电机转子的位置，然后根据转子的位置在360°在电气周期内，进行6次换向(每60次)°换向一次)。每个换向位置的电机输出特定方向的力，因此可以说方波控制的位置精度是电气60°。在这种控制下，电机的相电流波形接近方波，因此被称为方波控制。

2.正弦波控制：

正弦波控制模式采用SVPWM波，输出3相正弦波电压，相应电流也为正弦波电流。这种方法没有方波控制换向的概念，或者认为在电气周期中进行了无限多次的换向。显然，与方波控制相比，正弦波控制的转矩波动小，电流谐波小，控制感觉更“精致”，但控制器的性能要求略高于方波控制，电机效率不能z大化。

3.FOC控制

又称矢量变频.控制C控制磁场矢量定位控制C控制

正弦波控制实现了电压矢量控制，间接实现了电流大小控制，但无法控制电流方向。FOC控制模式可视为正弦波控制的升级版本，实现了电流矢量控制，即电机定子磁场的矢量控制。

由于控制了电机定子磁场的方向，电机定子磁场和转子磁场可始终保持在90%°，在一定电流下实现z大转矩输出。FOC控制方法的优点是：扭矩波动小.效率高.噪声小.动态响应快；缺点是：硬件成本高.对控制器性能要求较高，需要匹配电机参数。

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江苏马步崎电机制造有限公司

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