Auf dieser Seite werden sensorlose und bürstenlose Gleichstrommotoren (und Steuerungen) mit Sensor, die Unterschiede zwischen ihnen und die wichtigsten Probleme erläutert, die Sie bei der Verwendung berücksichtigen müssen. Wir geben Ihnen einige grundlegende Hinweise zu den mechanischen und Leistungsunterschieden zwischen den beiden sowie zum Verständnis ihrer Eignung für eine Reihe von Anwendungen. Wie immer, wenn Sie gerade an einem Projekt arbeiten und sich noch für die beste Lösung für Ihr Projekt entscheiden, können Sie sich gerne an uns wenden, um Ihre Anforderungen zu besprechen.
Wir beginnen mit einem kurzen Überblick über die beiden Motortypen und ihre Funktionsweise.
Sensorierte bürstenlose Motoren sind bürstenlose Motoren mit Positionssensoren. Diese Positionssensoren geben Positionsinformationen an die Steuerung zurück, die dann verwendet werden können, um sicherzustellen, dass das an die Steuerung gelieferte Antriebsmuster perfekt mit der Rotorposition synchronisiert ist.
Bei Motoren mit unterschiedlichen Sensoren können Sensoren auf unterschiedliche Weise eingerichtet sein. Daher ist es wichtig, dies beim Einrichten einer Steuerung immer zu berücksichtigen. Diese sind jedoch normalerweise in Intervallen von 60 Grad oder 120 Grad angeordnet.
Der Hauptvorteil von Sensormotoren besteht darin, dass sie ein System mit geschlossenem Regelkreis erzeugen, das es der Steuerung ermöglichen kann, die Rotorposition zu kennen und somit das Antriebsmuster sehr genau zu synchronisieren. Die Nachteile dieser Motoren sind, dass sie vollständig auf die Sensoren angewiesen sind, um ordnungsgemäß zu funktionieren. In Anwendungen, in denen viel Staub, Vibrationen oder Feuchtigkeit vorhanden sein können, können sie (abhängig von der Verarbeitungsqualität des Motors) ausfallen der Sensorleistung.
Sensorlose bürstenlose Motoren sind ganz einfach bürstenlose Motoren ohne eingebaute Sensoren. Sensorlose bürstenlose Motoren erfordern eine sensorlose bürstenlose Motorsteuerung (manchmal auch als bürstenlose elektronische Drehzahlregelung oder ESC bezeichnet), um zu arbeiten. Eine sensorgesteuerte bürstenlose Gleichstrommotorsteuerung (BLDC) funktioniert nicht mit einem sensorlosen bürstenlosen Motor.
Auf den ersten Blick erscheint es daher logisch, dass sensorlose bürstenlose Motoren nur im offenen Regelkreis arbeiten können, da keine Sensoren eingebaut sind. Dies ist jedoch nicht ganz der Fall. Der Grund, warum dies nicht der Fall ist, liegt in einem elektrischen Konzept, das als rückelektromotorische Kraft (oder Gegen-EMK) bekannt ist.
Ein typischer sensorloser bürstenloser Motor hat Permanentmagnete, die am Rotor befestigt sind, wobei die Elektromagnete am Rand des Motors angebracht sind. Wenn der Motor seine Drehzahl aufnimmt, beginnt er, in den Statorspulen eine elektromotorische Kraft zu erzeugen. Beispielsweise kann bei ausgeschaltetem Gerät und gedrehtem Rotor (z. B. durch einen Fahrraddynamo) Strom erzeugt werden.
Der entscheidende Aspekt für die sensorlose bürstenlose Motorsteuerung ist, dass die von dieser Gegen-EMK erzeugte Frequenz direkt proportional zur Motordrehzahl ist. Wenn ein sensorloser bürstenloser Motorcontroller (wie die ZDBL-Serie) diese Frequenz lesen kann, kann er daher die Motordrehzahl bestimmen und das Antriebsmuster entsprechend anpassen.
Die kritische Schwäche bei dieser Methode tritt bei niedrigen Geschwindigkeiten auf, bei denen die Gegen-EMK sehr schwach und daher schwer zuverlässig abzulesen ist. Aus diesem Grund kann das Starten eines sensorlosen bürstenlosen Motors ein solches Problem sein.
Wie Sie zweifellos herausgefunden haben, ist die Wahl zwischen sensorischen oder sensorlosen bürstenlosen Motoren eine Entscheidung, die auf Leistung, Anwendung, Umgebung, Lebensdauer und Kosten basiert.
In einer Situation, in der Sie eine schnelle Einrichtung und einen kurzen Arbeitszyklus benötigen, ist die Erfassung wahrscheinlich am einfachsten zu verwenden.
Wenn Sie jedoch einen langen Arbeitszyklus in einer rauen Umgebung betrachten, bietet die Verwendung von sensorlos erhebliche Vorteile.
Es ist auch wichtig zu bedenken, dass Sie unabhängig vom gewählten Motor eine Steuerung benötigen, die die Leistung liefert, die Sie benötigen.
If your application requires low speed for a lot of the time then it is likely that a sensored brushless motor will be the best solution for your application as the closed loop enables the driver to commutate the motor much more effectively at lower speeds.
However, if your project requires higher speeds then sensorless brushless motors will be the best solution as they are very stable at higher speeds and (depending on the controller that you choose) they can often go much faster than sensored motors. This is in part because open loop operation can run at faster speeds than closed loop but also because the controller does not need to process the signal inputs from the hall sensors.
Als spezialisiertes Unternehmen für Motorsteuerung müssen wir das sagen, nicht wahr? Dies bedeutet jedoch nicht, dass dies nicht der Fall ist!
Der von Ihnen verwendete Reglertyp kann die Leistung des von Ihnen ausgewählten Motors erheblich beeinflussen. Wichtige Variablen wie die Belastbarkeit, die Art des Antriebsmusters (sinusförmig, trapezförmig oder LWL) oder Intelligenz und Programmierbarkeit können sich auswirken.
Es ist keine Übertreibung zu sagen, dass ein sensorloser bürstenloser Motor mit einer fortschrittlichen Steuerung einen sensorlosen bürstenlosen Motor mit einer Steuerung geringer Qualität leicht übertreffen kann. Das Wichtigste, was Sie bei dieser Entscheidung verstehen müssen, ist zweifellos die Anwendung
that the motor is going into.
Eine Sache, die wahrscheinlich sehr deutlich geworden ist (wenn Sie dies bis jetzt gelesen haben), ist, dass die Entscheidung über das beste Paket stark von der Anwendung abhängt, in der der Motor verwendet werden soll. Es gibt mehrere Gründe dafür Dies und wir beraten Sie gerne gerne über die bestmögliche Option für Ihre Anforderung.
Ein Verständnis davon kann schnell mehrere Optionen ausschließen und gleichzeitig schnell auf andere Lösungen hinweisen. Typische Beispiele sind der von Ihnen gesuchte Drehzahl- und Drehmomentbereich. Niedrige Drehzahl und hohes Drehmoment wären für einen bürstenlosen Gleichstrommotor mit Sensor viel besser geeignet als für ein sensorloses System, das möglicherweise Schwierigkeiten hat, eine zuverlässige Drehzahl beizubehalten. Ebenso würde bei Hochgeschwindigkeitsanwendungen in rauen Umgebungen bei einem sensorisierten System höchstwahrscheinlich potenzielle Probleme im Zusammenhang mit der Zuverlässigkeit auftreten, wobei eine sensorlose Option viel geeigneter ist.
Our team of UK based engineers are always happy to discuss your requirements and advise on the best possible solution for your application. We design and manufacture both sensored and sensorless brushless motor controllers so we are very familiar with the pros and cons of both and their suitability to a range of applications.
