Field weakening là gì? chúng ảnh hưởng như thế nào đến động cơ servo

04/08/23

Chuyên mục: Kiến Thức Chung

Field weakening là gì? chúng ảnh hưởng như thế nào đến động cơ servo

Mặc dù hệ thống servo có thể điều khiển rất chính xác tốc độ, vị trí và mô-men xoắn của động cơ, trong một số ứng dụng, động cơ có thể không đạt được tốc độ theo yêu cầu do các giới hạn về điện áp bus (nguồn cung cấp) có sẵn từ độ driver.

Nhưng các bộ truyền động servo tiên tiến cung cấp một kỹ thuật được gọi là làm field weakening, làm thay đổi đường đặc tính tốc độ mô-men xoắn của động cơ cụ thể là để cho phép động cơ hoạt động ở tốc độ cao hơn tốc độ danh định với điện áp bus danh định.

Field weakening

Field weakening cho phép tốc độ động cơ chạy cao hơn bằng cách giảm back EMF do động cơ tạo ra. Nhớ lại rằng back EMF (sức điện động) là điện áp được tạo ra khi một cuộn dây quay bên trong một từ trường và nó chống lại điện áp cung cấp (dẫn động).

Để làm suy yếu từ trường cái mà tạo ra back EMF, Field weakening dựa vào một phương pháp điều khiển được gọi là điều khiển vector field oriented control (FOC).

field oriented control (FOC).

Field oriented control (còn được gọi là điều khiển vectơ) thường được sử dụng cho đông cơ cảm ứng xoay chiều AC yêu cầu mô-men xoắn động và đáp ứng tốc độ và cải thiện hiệu suất. Với FOC, các thành phần phương (tạo mô-men xoắn, “q”) và hướng(tạo từ thông, “d”) của dòng điện được điều khiển độc lập.

Các hoạt động của field oriented control: Trục d của dòng điện stato được tham chiếu hoặc thẳng hàng với trục của từ thông rôto.

Vì vậy, việc điều chỉnh d-axis của dòng điện(đôi khi được gọi là dịch pha) ảnh hưởng trực tiếp đến từ thông của rôto. Nói cách khác, d-axis của dòng dương tăng cường từ thông rôto, trong khi d d-axis của dòng âm làm yếu từ thông rôto. Cụ thể hơn, d-axis của dòng âm làm suy yếu trường của nam châm - do đó, nó còn gọi là field weakening.

Nhìn lại trong động cơ xoay chiều, tốc độ được xác định bởi tần số của điện áp cung cấp. Bởi vì back EMF chống lại (lấy đi) điện áp cung cấp, nó là một yếu tố hạn chế quan trọng trong tốc độ có thể đạt được của động cơ AC.

Nhưng back EMF được tạo ra bởi từ thông rôto. Vì vậy, d-axis của dòng điên làm giảm từ thông rôto, có nghĩa là back EMF cũng giảm. Kết quả là nhiều điện áp bus của biến tần được sử dụng để tạo (tăng) tốc độ động cơ, thay vì được sử dụng để khắc phục back EMF.

>>> Mời anh em xem thêm: