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永磁直流电机的控制原理

永磁直流电机的控制原理,就是要让电机转动起来,首先控制部就必须根据hall-sensor感应到的电机转子所在位置,然后依照定子绕线决定开启(或关闭)。

当永磁直流电机转动起来,控制部会再根据驱动器设定的速度及加/减速率所组成的命令(Command)与hall-sensor信号变化的速度加以比对(或由软件运算)再来决定由下一组开关导通,以及导通时间长短。速度不够则开长,速度过头则减短,此部份工作就由PWM来完成。PWM是决定电机转速快或慢的方式,如何产生这样的PWM才是要达到较精准速度控制的核心。

对于高转速的速度控制必须考虑到系统的CLOCK分辨率是否足以掌握处理软件指令的时间,另外对于hall-sensor信号变化的资料存取方式也影响到处理器效能与判定正确性、直流无刷电机永磁直流电机实时性。至于低转速的速度控制尤其是低速起动则因为回传的hall-sensor信号变化变得更慢,怎样撷取信号方式、处理时机以及根据电机特性适当配置控制参数值就显得非常重要。