Comparação de unidades de onda quadrada e senoidal para motores CC sem escovas

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Comparado com a unidade de onda senoidal, o motor DC sem escova o acionamento por onda quadrada tem as vantagens de simplicidade, baixo custo e alta utilização de material, mas tem as desvantagens de grande ondulação de torque. No entanto, com bom design e controle, os drives de onda quadrada podem atingir o nível de servomotores CC escovados e são adequados para sistemas com desempenho médio.

Principais vantagens do acionamento por onda quadrada:

O sensor de posição do rotor acionado por onda quadrada possui uma estrutura relativamente simples e baixo custo;

O sinal de posição só precisa ser processado logicamente, a estrutura do link atual é relativamente simples e o custo geral do servo driver é baixo;

O servo motor tem uma taxa de utilização de material alta e eficaz. Sob a condição de materiais efetivos iguais, o torque de saída do motor no modo de trabalho de onda quadrada pode ser aumentado em aproximadamente 15%.

Principais desvantagens do acionamento de onda quadrada:

Grande flutuação de torque;

Ao operar em alta velocidade, a onda de corrente retangular sofrerá maior deformação, o que causará diminuição do torque;

O campo magnético do estator gira descontinuamente e a perda adicional do núcleo do estator aumenta.

No entanto, a ondulação de torque de um motor CC sem escovas, bem projetado e controlado, acionado por onda quadrada, pode atingir o nível de um servo motor CC com escovas. A ondulação de torque pode ser suprimida pelo controle de circuito fechado de velocidade de alto ganho para obter um bom desempenho em baixa velocidade, de modo que a relação de regulação de velocidade do sistema servo também possa atingir 1:10000. Ele tem uma boa relação preço/desempenho e é mais fácil para pessoas com experiência em ajustar sistemas servo CC de escova aceitarem este sistema servo acionado por onda quadrada. Portanto, servomotores e servoacionamentos com este método de acionamento ainda são um dos componentes de acionamento ideais para robôs industriais, máquinas-ferramentas CNC e diversas máquinas automatizadas.

Em suma, os sistemas de controle de velocidade de desempenho geral e os servossistemas de posição de baixa resolução podem usar motores CC sem escovas, enquanto as aplicações de servo de velocidade de alto desempenho e servo de posição de robô devem usar motores síncronos de ímã permanente. Quando o custo é menor, os motores CC sem escovas têm uma grande vantagem de velocidade sobre os motores síncronos de ímã permanente.