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通过消除传播途径来解决电动车电机驱动系统电磁干扰。
①根据地线分流原则,将强电与弱电地线分线,数字电路和模拟电路地线分线,安全地线、信号地线和噪声地线分线,最后以辐射状汇聚到一个公共接地点;采用光电隔离阻隔地环流,切断骚扰途径;外壳及散热器等与大地可靠连接,防止外界磁场的骚扰以及静电击穿;灵活运用多点和单点接地。
②从系统整体角度而言,通过屏蔽措施使驱动系统达到良好的电磁屏蔽效果也是解决系统EMC的有效手段之一。电磁屏蔽的关键是保证屏蔽体的导电连续性,使机箱形成一个连续密封的导电体,使耦合到内部电路的电磁场被反射和吸收。在机箱的永久性接缝处采用焊接工艺密封;在机箱的非永久性接缝处加入实心导电橡胶条作为导电衬垫,从而有效保证了屏蔽的完整性。
问题:选择模数转换器时是否应考虑串扰问题?
答案:当然!串扰可能来自几种途径:从印刷电路板(PCB)的一条信号链到另一条信号链,从IC中的一个通道到另一个通道,或者是通过电源时产生。理解串扰的关键在于找出其来源及表现形式,是来自相邻的转换器、另一个信号链通道,还是PCB设计?
最典型的串扰测试称为相邻串扰。这种串扰的表现形式是,当某个通道被以满量程或接近满量程驱动时,“被观察”的通道或信号链处于开放状态,即无信号注入。测量输出频谱时,可以在开放通道上观察到高于本底噪声的杂散。这种串扰定义了开放的受体通道和被驱动的干扰源通道之间的隔离。
如今步进电机、直流电机和无刷直流电机都使用电机控制器,目的是可以使它们的应用范围更为广泛,并且根据它们的驱动方式便可分辨;但是变频器也经常使用与电机,那么这两种器件有什么区别呢?
1、定义:电机控制器是通过集成电路的主动工作来控制电机按照设定的方向,速度,角度,响应时间来进行工作的;而变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备的
2、组成:电机控制器是采用大功率智能模块、优良的冷却散热系统、可靠的电源控制系统、闭环采样反馈控制系统优化组成;而变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。
使用多个时钟时,如何改善系统性能?
在使用同一时钟源产生多个时钟时,一个常见的问题是噪声,通常表现为存在于噪底之上的杂散,这是因为单一时钟源被倍频或分频为多个时钟。偏移各时钟的相邻沿可以降低噪声杂散,或者完全消除杂散,这具体取决于系统的时序裕量。这一现象是一个时间变量系统,其中时钟信号的破坏与时域中的干扰位置相关。干扰位置是固定的,因此时钟的破坏程度与干扰的幅度成比例,就像在线性系统中一样。
来,送个例子,以时钟发生器AD9516的两路输出为例加以说明吧~
电动系统的稳态工作点分析,工作点即电机转矩一角速度特性曲线与路面负载特性曲线的交点。这里选取了电机转矩-角速度平面上3个象限中的4个工作点,分别代表了4种斩波器运行模式,它们是第一象限内加速CCM(第1种情况),第四象限内加速CCM(第2种情况)。
第二象限加速不可控模式(UNCM)(第3种情况),第二象限制动CCM(第4种情况),这4种情况如图所示。
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<center>斩波器4种运行模式时电机的转矩一角速度特性</center>
在纯电动汽车电机驱动系统电机控制器厂家中,输出电流不仅与输入电压有关,而且与系统负载有关,因此,采用闭环PWM方法是非常有必要的。电流PWM方法采用闭环控制算法,根据传感器中电流的反馈信息,对逆变器进行PWM控制。在使用电流PWM方法时,需要将传感器测量的三相电流与系统外环控制器产生的3个参考电流信号进行比较。根据测量信号和参考信号之间的误差,PWM算法输出相应的选通信号。基于电流控的PWM方法也有很多,其中既有比较简单的,也有非常复杂的。
这些方法包括滞环电流控制法、斜坡交截控制法以及预测电流控制法等。预测电流控制法是比较复杂的,它根据负载来进行电流预测。下面将简要介绍两种相对简单的电流控制方法,滞环电流控制法和斜坡交截控制法。
滞环电流控制法
电动汽车的心脏——电机,它为汽车提供动力源,新能源汽车已成为当今最具有发展前景的汽车,通过此次的“手术”会有颠覆性的改变。
下面是纯电动汽车测试电机时的整个能量运行单元。静止时的充能过程:能量单向传输,通过电网——直流母线——蓄电池;在运动状态时:能量双向传输由蓄电池——直流母线——负载电机。这时候通过直流母线蓄电池的电能释放出来提供给负载做功,同时有电能回馈的时候会通过直流母线将能量传输给电网,更高效的利用了能源。
制作小车一些资料或许正在制作的朋友有所启发。记不得这是以前查资料制作时从哪里找到的了。在没有了解自控以前,对于寻迹小车只知道一种调节方法,就是比例调节,即向左偏就向右调节,向右偏就向左调节,最容易想到,也是最容易用软硬件实现的,但是结果也是最容易出问题的。当时的感觉就是小车太灵敏了,忽左忽右,不是很稳定。后来查了资料后知道了其他的调节方式。
控制算法
我们都知道,热量的传递通常是从高温物体到低温物体。通过强制系统(如冰箱)进行能量传递,热量可以从冷的区域传递到热的区域。热传递可以通过三种基本方法实现:
* 传导
* 对流
* 辐射
我们更清楚一个事实:传导是PCB中最普遍的热传递方法。从微观角度看,传导是指激烈、快速移动或振动的原子和分子与邻近的原子和分子相互作用,将它们的一部分能量(热量)传递给这些相邻的原子。
如果PCB的一端温度较高,能量会向PCB温度较低的一端传递。高速粒子碰撞低速粒子时,会与低速粒子发生净能量传递。传导的传热率是:
作者 李璐 (哈尔滨电气动力装备有限公司,黑龙江哈尔滨150046)
在第三次科技革命后的几十年来,世界经济在科技力量的带动下迅速发展,也使很多行业看到了崛起的契机,电气工程行业便在这样的背景下迅速发展起来,并逐渐在世界经济结构中占有重要的地位。电气设备无论是大型机械设备,还是小型电气设备都无疑离不开控制系统。
传统的电气工程行业中,大多依靠机械控制部件来控制设备的开启、运转、变速以及关闭,机械控制部件只能依靠人工手动接触性的控制,有些设备体积庞大,结构繁琐,依靠人工手动控制相对复杂且耗费人力资源,且有些设备的控制具有一定危险性。而现代化技术使电气工程行业不断地向自动化智能化方向发展,电机控制作为自动化智能化远程控制技术的代表,以其安全性、便捷性以及高效性的特点在现代化电气工程中发挥着极大的作用。
为什么需要隔离?
工业和消费电子领域很多地方存在危险电压。必须采取措施保护人员和设备,以免受到长期电位差和暂时过压条件或故障的损害,并且确保满足地方和全球的安全法规。
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iCoupler技术:最大程度地消除隔离相关弊端
对于含有isoPower器件的应用的辐射和噪声控制,PCB布局与结构是非常重要的。今天我们就说说相关辐射机制,并为您提供解决辐射问题的具体建议。
<strong>isoPower概述</strong>
isoPower常用来驱动iCoupler数据通道的副边,以及为片外负载供电。ADI应用了数种电源架构来实现隔离电源的设计目标,如高效率、小尺寸和高输出电压等(参见图1)。
<strong>领域</strong>
* 电机控制系统设计
* 仪器仪表和测量
* 能源
* 通信
* 汽车应用
* 航空航天和防务
<strong>特点</strong>
* 2 A峰值驱动输出能力
* 输出功率器件电阻:<2 Ω
* 低传播延迟:<51 ns
* 工作温度范围:−40°C至+125°C
* 输出电压范围至35 V
* 输出和输入欠压闭锁(UVLO)
* 针对多个开关类型放置焊盘
* 提供螺丝端子,便于轻松连接
响应国家号召,打造绿色工业制造,“电机驱动与控制”担当着不可或缺的职责,其未来发展趋势也必将向“环保”主题靠拢!
这不,咱们的同事,ADI公司亚太区电机与电源控制行业市场部经理于常涛表示,在工业领域的电机控制的未来趋势可以用四个词概括:节能、高效、安全、互联。
* 节能方面,电机消耗了全球近40%的能源! 节能是永恒不变的主题,对于电机控制而言,节能更多的体现在高效率电机的使用与普及。
* 而高效方面,电机控制性能的提升,从而提高生产效率。
* 安全体现在 “除了基本的避免’机器伤人’外,可预测的健康监控被越来越引入到电机控制系统中来。
* 互联则指工业现场的实时以太网的应用与普及。
一.方波控制理论基础
方波控制也叫六步控制,在一个电周期中,电机只有六种转态,或者说定子电流有六种状态(三相桥臂有六种开关状态)。每一种电流状态都可看作合成一个方向的矢量力矩,六个矢量有规律地、一步接一步地转换,矢量旋转方向决定了电机旋转方向(顺时针或是逆时针),电机转子会跟着同步旋转。在方波控制里,主要是对两个量进行控制,一个是电机转子位置对应的开管状态,有Hall时,通过Hall信息获取转子位置,无传感器时,通过反电动势信息获取转子位置,从而决定开管状态;第二个是PWM占空比的控制,通过控制占空比的大小来控制电流大小,从而控制转矩和转速。
二.方波算法实现步骤
Hall 方波控制:
1.读取母线电流采样的AD 值,计算母线电流
2.电流环计算应该给的PWM 占空比,控制电流为给定电流大小
物联网时代的大背景下,传感器技术及传感器产业的重要度日趋凸显。特殊情况特殊分析,作为物联网感知层中的重要组成部分,物联网时代的传感器必定有其特别的地方,ADI亚太区微机电产品市场与应用经理赵延辉讲述了其三大特征,一起来感受下
<strong>1、多样化</strong>
IoT给传感器市场带来了巨大的商机,对传感器的需求也会是各种各样的。众所周知,自然中的信号都是模拟输出的,要感知它们并做相应的处理,以至于后续的数据互联网化,为用户提供分析和服务,前提都是传感器。
<strong>2、智能化</strong>
传统传感器就是把自然界的信号转换成电信号以便于数字化处理,但在物联网时代,更有价值的是数据分析以及基于此的后续服务,这就要求传感器本身要更智能化,才能有更高的附加值。
机电传动控制是机电一体化人才所需要知识,由于电力传动控制装置和机械设备是一个不可分割的整体,所以我 么能从中了解到机电传动控制的一般知识,要掌握电机、电器、晶闸管等工作原 理、特性、应用和选用的方法。了解最新控制技术在机械设备中的应用。在现代 工业中,机电传动不仅包括拖动生产机械的电动机,而且还包括控制电动机的一 整套控制,以满足生产过程自动化的要求。也就是说,现代机电传动是和各种控 制元件组成的自动控制系统联系在一起。机电系统一般可分为图一所示的三个部 分。
电动汽车的电池讨论的比较多,但是同样重要的还有电机和电控。国内的技术水平到底如何?现阶段关于电动汽车关键零部件的讨论,大部分主要集中在对动力电池的讨论上,而对电机电控等方面的探讨,却少之又少。究其原因,一方面是关于动力电池技术的发展上,不时有新技术与新热点出现,容易吸引媒体与读者的注意。
而电机电控方面,新技术新热点则少之又少;二是在电机电控领域,尤其是在电控领域,国内供应商还处于一个相对初级的阶段,所研发的产品还无法达到国际领先水平,这也极大的限制了广大消费者们对电机电控技术的关心。
<strong>电机技术解析</strong>