04 ដ្រាយថាមពល៖ ស្ពាន MOS 3 ដំណាក់កាលកំណត់សមត្ថភាពកម្លាំងបង្វិលជុំទិន្នផលរបស់សន្លាក់

រូបភាពទី 5: ខ្សែភ្លើងម៉ូទ័របីហ្វាសត្រូវបានភ្ជាប់នៅចំកណ្តាលទៅផ្នែកថាមពល MOS ជាមួយនឹងរេស៊ីស្តង់គំរូ ឧបករណ៍បញ្ជា និងសមាសធាតុតម្រងដែលបានរៀបចំនៅជុំវិញវា។

 

ឧបករណ៍បញ្ជារួមនេះត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ម៉ូទ័រ brushless បីដំណាក់កាល។ ការគ្រប់គ្រងដំណើរការខ្ពស់នៃម៉ូទ័រ BLDC បីដំណាក់កាលជាធម្មតាតម្រូវឱ្យមាន half-bridge ចំនួនបី ដែលបង្កើតបានជា inverter បីដំណាក់កាលដែលមាន MOSFETs ថាមពលយ៉ាងតិចប្រាំមួយ។ ឧបករណ៍ MOS កញ្ចប់ធំច្រើន។អាចអាចមើលឃើញនៅលើ PCBA ជុំវិញចំណុចផ្សារទិន្នផលបីដំណាក់កាល ដែលស្របនឹងស្ថាបត្យកម្មនេះ។

 

តក្កវិជ្ជាប្រតិបត្តិការនៃស្ពានបីដំណាក់កាលអាចត្រូវបានធ្វើឱ្យសាមញ្ញដូចខាងក្រោម៖

វ៉ុលថ្ម ឬឡានក្រុងត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់តាមរយៈ P+ និង P-; ការប្តូរល្បឿនលឿននៃស្ពានពាក់កណ្តាល MOS បំលែងវ៉ុល DC ទៅជាចរន្តបីដំណាក់កាល;

ចរន្តបីដំណាក់កាលហូរចូលទៅក្នុងរបុំម៉ូទ័រដើម្បីបង្កើតដែនម៉ាញេទិកបង្វិល។ ឧបករណ៍បញ្ជាកែតម្រូវវដ្តការងារ PWM ជាបន្តបន្ទាប់ដោយផ្អែកលើទីតាំងអ៊ិនកូដឌ័រ និងមតិប្រតិកម្មចរន្ត។

នៅទីបំផុត អាចឱ្យសន្លាក់បញ្ចេញកម្លាំងបង្វិលជុំ ល្បឿន ឬទីតាំងគោលដៅ។

ការរចនាមិនល្អនៃផ្នែកនេះនឹងនាំឱ្យមានបញ្ហាធម្មតាមួយចំនួន៖ ការឡើងកំដៅ MOS ខ្លាំងពេក ការញ័រល្បឿនទាប រលកកម្លាំងបង្វិលខ្លាំង ការបង្កើតការការពារចរន្តលើសមិនពិត និងការជ្រៀតជ្រែក EMI ដែលប៉ះពាល់ដល់ឧបករណ៍អ៊ិនកូដ ឬសៀគ្វីទំនាក់ទំនង។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ ការរចនាបន្ទះថាមពលសម្រាប់សន្លាក់រ៉ូបូតគឺមានការលំបាកជាងបន្ទះបញ្ជាម៉ូទ័រតូចៗធម្មតា។

 

រូបភាពទី 6: ឧបករណ៍​កែតម្រូវ​វ៉ុល TLV767 អាច​ត្រូវ​បាន​មើល​ឃើញ​នៅ​លើ​បន្ទះ រួម​ជាមួយ​នឹង​អាំងឌុចស្យុង កាប៉ាស៊ីទ័រ និង​សមាសធាតុ​ថាមពល​វ៉ុល​ទាប​មួយ​ចំនួន។

ដើមឈើផ្គត់ផ្គង់ថាមពលក៏មានតម្លៃក្នុងការវិភាគផងដែរ។ ឧបករណ៍បញ្ជា LDO ដូចជា TLV767 និងអាំងឌុចទ័រថាមពលដែលមានសញ្ញា "100" អាចមើលឃើញនៅលើ PCB។ ដោយពិចារណាលើសេណារីយ៉ូនៃការអនុវត្តនៃសន្លាក់ដែលមានកម្រិត 48V វាអាចសន្និដ្ឋានបានថាប្រព័ន្ធវ៉ុលទាបទំនងជាមិនត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយផ្ទាល់ពីវ៉ុលខ្ពស់តាមរយៈ LDO តែមួយមុខនោះទេ។ ផ្ទុយទៅវិញ ស្ថាបត្យកម្មផ្គត់ផ្គង់ថាមពលស្រដៀងគ្នាទៅនឹងខាងក្រោមត្រូវបានអនុម័ត៖

ឡានក្រុងវ៉ុលខ្ពស់ → ការបម្លែងកម្រិតទាបប្តូរ → ផ្លូវដែកវ៉ុលទាប (5V / 3.3V ។ល។) → បទប្បញ្ញត្តិ LDO បន្ទាប់បន្សំ / ការច្រោះសំឡេងរំខានក្នុងស្រុក

ស្ថាបត្យកម្មថាមពលនេះមានលក្ខណៈសមហេតុផលជាង។ MCU, ឧបករណ៍អ៊ិនកូដឌ័រ, ឧបករណ៍ពង្រីកសំណាក និងឧបករណ៍បញ្ជូនទំនាក់ទំនងត្រូវការថាមពលវ៉ុលទាបស្អាត និងមានស្ថេរភាព ខណៈពេលដែលកុងតាក់ MOS និងខ្សែដំណាក់កាលម៉ូទ័របង្កើតសំឡេងរំខានខ្លាំង។ ប្រសិនបើការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលវ៉ុលទាបខ្វះដំណើរការប្រឆាំងនឹងការជ្រៀតជ្រែកគ្រប់គ្រាន់ កំហុសដំបូងដែលលេចឡើងជាធម្មតាមិនមែនជាដំណើរការខុសប្រក្រតីរបស់ម៉ូទ័រទេ ប៉ុន្តែជាការលោតមុំភ្លាមៗ ការដាច់ទំនាក់ទំនង ឬការអានសំណាកចរន្តរសាត់។

០៥ ការចាប់សញ្ញាចរន្ត និងសីតុណ្ហភាព៖ សន្លាក់រ៉ូបូតត្រូវតែតាមដានកម្លាំងបង្វិលជុំទិន្នផលក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង

 

រូបភាពទី 7: រេស៊ីស្តង់ចាប់សញ្ញាតម្លៃទាប R001 ច្រើនមានទីតាំងនៅខាងក្រោមផ្នែកថាមពលបីហ្វាស។

សមាសធាតុ R001 មានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់នៅលើបន្ទះនេះ ដែលតំណាងឱ្យរេស៊ីស្តង់ចាប់សញ្ញាតម្លៃទាបកម្រិតមីលីអូម (ជាធម្មតា 1 mΩ) ដែលប្រើដើម្បីវាស់ចរន្តដំណាក់កាលម៉ូទ័រ ឬចរន្តឡានក្រុង។ ការចាប់សញ្ញាចរន្តបង្កើតជាស្នូលនៃការគ្រប់គ្រងរង្វិលជុំបិទសម្រាប់សន្លាក់រ៉ូបូត ដោយសារកម្លាំងបង្វិលជុំទិន្នផលរបស់ម៉ូទ័រ BLDC មានទំនាក់ទំនងយ៉ាងខ្លាំងជាមួយនឹងចរន្តដំណាក់កាលរបស់វា។

ម្យ៉ាង​ទៀត ឧបករណ៍​បញ្ជា​មិន "ទាយ" កម្លាំង​បង្វិល​ជុំ​នៃ​សន្លាក់​ទេ; ផ្ទុយទៅវិញ វា​គណនា​ចរន្ត​ដោយ​វាស់​ការ​ធ្លាក់​ចុះ​វ៉ុល​តូច​មួយ​នៅ​ទូទាំង​រេស៊ីស្តង់​ញ្ញាណ៖

ការធ្លាក់ចុះវ៉ុលឆ្លងកាត់រេស៊ីស្តង់សញ្ញាណ → ការពង្រីក និងការច្រោះ → ការយកគំរូ ADC → ការគណនាចរន្ត → ការគ្រប់គ្រងកម្លាំងបង្វិលជុំ FOC

ភាពជាក់លាក់នៃខ្សែសង្វាក់សញ្ញានេះប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ទៅលើ៖

ភាពត្រឹមត្រូវនៃការគ្រប់គ្រងកម្លាំងបង្វិលជុំ៖ ប្រសិនបើការប៉ាន់ស្មានបច្ចុប្បន្នមិនត្រឹមត្រូវ ទិន្នផលកម្លាំងបង្វិលជុំនឹងមិនត្រឹមត្រូវ។

ភាពរលោងក្នុងល្បឿនទាប៖ សំឡេងសំណាកខ្ពស់ច្រើនតែបណ្តាលឱ្យមានការញ័រនៅល្បឿនទាប។

ការការពារចរន្តលើស៖ ការឆ្លើយតបយឺតអាចដុត MOSFETs ខណៈពេលដែលការកំណត់ដែលងាយប្រតិកម្មខ្លាំងពេកបណ្តាលឱ្យមានកេះការពារមិនពិត។

យុទ្ធសាស្ត្រគ្រប់គ្រងកម្ដៅ៖ ចរន្តខ្ពស់ជាប់លាប់នាំឱ្យមានការកើនឡើងសីតុណ្ហភាពក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅក្នុងរបុំម៉ូទ័រ MOSFETs និងរេស៊ីស្តង់ចាប់ចរន្ត។

ពីទស្សនៈប្លង់ ការដាក់រេស៊ីស្តង់ចរន្តអគ្គិសនីនៅជិត MOSFETs និងខ្សែភ្លើងដំណាក់កាលធ្វើឱ្យសៀគ្វីចរន្តខ្ពស់ខ្លី ដែលជួយកាត់បន្ថយអាំងឌុចស្យុងប៉ារ៉ាស៊ីត និងកំហុសក្នុងការយកសំណាក។ រេស៊ីស្តង់ និងកាប៉ាស៊ីទ័រតូចៗមួយចំនួនធំត្រូវបានរៀបចំនៅជិតដំណាក់កាលនីមួយៗ ជាទូទៅត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការបន្ថយសម្ពាធច្រកទ្វារ ការច្រោះសំណាក ស្ថេរភាពកម្មវិធីបញ្ជា និងការផ្ដាច់ចរន្តក្នុងមូលដ្ឋាន។

ការរកឃើញសីតុណ្ហភាពក៏មិនអាចខ្វះបានដែរ។ ស្លាក NTC របស់ម៉ូទ័របង្ហាញពីទែម៉ូម៉ែត្រដែលបានដំឡើងនៅខាងក្នុងម៉ូទ័រ ឬនៅជាប់នឹងខ្សែរបុំ។ សម្រាប់សន្លាក់រ៉ូបូតដែលមានរាងដូចមនុស្ស ប្រតិបត្តិការកម្លាំងបង្វិលជុំខ្ពស់ក្នុងល្បឿនទាប ការកាន់ឋិតិវន្តយូរ និងផលប៉ះពាល់បណ្តោះអាសន្នអំឡុងពេលឈរ ឬអង្គុយ សុទ្ធតែបង្កើតការកើនឡើងសីតុណ្ហភាពគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ NTC អនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍បញ្ជាអនុវត្តមុខងារសំខាន់ៗចំនួនបីដែលផ្អែកលើសីតុណ្ហភាព៖

ការកំណត់ចរន្ត៖ កាត់បន្ថយចរន្តទិន្នផលអតិបរមា នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពកើនឡើង; ការបន្ថយកម្រិត៖ កម្រិតកម្លាំងបង្វិលជុំកំពូលក្រោមបន្ទុកធ្ងន់ជាប់លាប់;

ការបិទការពារ៖ បញ្ចូលរបៀបកំហុសនៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពលើសពីកម្រិតសុវត្ថិភាព។

នេះក៏ជាសមត្ថភាពជាមូលដ្ឋានដែលសន្លាក់រ៉ូបូតអាជីពត្រូវតែមាន។ បើគ្មានការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពបិទជិតទេ សន្លាក់មិនអាចដំណើរការប្រកបដោយភាពជឿជាក់បានយូរទេ ទោះបីជាវាមានកម្រិតកម្លាំងបង្វិលជុំខ្ពស់ក៏ដោយ។

ការរកឃើញទីតាំង ០៦៖ ឧបករណ៍អ៊ិនកូដឌ័រ និងហ្គែរម៉ាញេទិកពីរ បំលែងមុំបត់តែមួយទៅជាការអានទីតាំងបត់ច្រើន

បន្ទាប់ពីដក PCBA ចេញ សំណុំនៃរចនាសម្ព័ន្ធហ្គែរតូចៗអាចមើលឃើញនៅផ្នែកខាងក្រោយ។ ទាំងនេះមិនមែនជាហ្គែរកាត់បន្ថយសំខាន់ៗទេ ប៉ុន្តែជាយន្តការជំនួយដែលត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ការរកឃើញមុំ។

 

រូបភាពទី 8: ផ្ទៃហ្គែរ និងឧបករណ៍អ៊ិនកូដឌ័រម៉ាញេទិកនៅផ្នែកខាងក្រោយនៃបន្ទះត្រួតពិនិត្យ

 

រូបភាពទី 9: ការបង្វិលនៃអ័ក្សកណ្តាលជំរុញឱ្យហ្គែរ pinion ពីរដែលនៅជាប់គ្នាបង្វិលស្របគ្នា។

ទាក់ទងនឹងរចនាសម្ព័ន្ធ ការបង្វិលនៃអ័ក្សកណ្តាលជំរុញប្រអប់លេខតូចៗពីរ។ សមាសធាតុម៉ាញ៉េទិចមួយត្រូវបានតំឡើងនៅចំកណ្តាលនៃប្រអប់លេខតូចៗនីមួយៗ ជាមួយនឹង ICs អ៊ិនកូដឌ័រម៉ាញ៉េទិចដែលបានតំឡើងនៅលើទីតាំងដែលត្រូវគ្នានៅផ្នែកខាងក្រោយនៃ PCBA។ ឧបករណ៍អ៊ិនកូដឌ័រម៉ាញ៉េទិចវាស់ស្ទង់ការប្រែប្រួលមុំនៃដែនម៉ាញ៉េទិច ដោយលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់ឌីសក្រឡាចត្រង្គអុបទិក។ ពួកវាធន់នឹងការបំពុលប្រេង និងធូលីតិចតួច ដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែសមស្របសម្រាប់សន្លាក់រ៉ូបូតដែលបិទជិតទាំងស្រុង។

 

រូបភាពទី 10: រចនាសម្ព័ន្ធហ្គែរពីរ និងរចនាសម្ព័ន្ធអ៊ិនកូដឌ័រពីរធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវគុណភាពបង្ហាញមុំ និងអាចឱ្យមានការរកឃើញទីតាំងច្រើនវេន។

អ្វីដែលលេចធ្លោជាងគេនៅទីនេះគឺការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ "dual-gear + dual magnetic encoder"។ តម្លៃរបស់វាលើសពីការបន្ថែមឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទីពីរសម្រាប់ភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ជាងមុន។ វាទំនងជាត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីសម្រេចបាននូវគ្រោងការណ៍អ៊ិនកូដទីតាំងដាច់ខាតច្រើនវេន៖

ឧបករណ៍អ៊ិនកូដឌ័រម៉ាញេទិកតែមួយវាស់មុំបានយ៉ាងត្រឹមត្រូវក្នុងរង្វង់ 0–360°;

ប៉ុន្តែ​សន្លាក់​មួយ​អាច​បង្វិល​បាន​ច្រើន​ជុំ ហើយ​ឧបករណ៍​អ៊ិនកូដឌ័រ​មួយ​ជុំ​មិន​អាច​កំណត់​ចំនួន​នៃ​ការ​បង្វិល​ដោយ​ខ្លួន​ឯង​បាន​ទេ។

ប្រសិនបើហ្គែរទាំងពីរមានចំនួនធ្មេញ ឬសមាមាត្រហ្គែរខុសៗគ្នា ពួកវាបង្កើតជាសហសម្ព័ន្ធដូចវើនីយេ។

តាមរយៈការរួមបញ្ចូលគ្នានៃការអានមុំទាំងពីរ ឧបករណ៍បញ្ជាគណនាទីតាំងដាច់ខាតលើជួរធំជាង។

រចនាសម្ព័ន្ធនេះផ្តល់នូវតម្លៃដ៏អស្ចារ្យដល់មនុស្សយន្តដែលមានរាងដូចមនុស្ស។ បន្ទាប់ពីបិទថាមពល ជើង ដៃ ឬសន្លាក់ចង្កេះអាចត្រូវបានផ្លាស់ទីដោយកម្លាំងខាងក្រៅ។ នៅពេលបញ្ចូលថាមពលឡើងវិញ សន្លាក់ដែលត្រូវការចលនាត្រឡប់ទៅផ្ទះវិញយ៉ាងទូលំទូលាយ ទទួលរងនូវប្រសិទ្ធភាពទាប និងបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់សុវត្ថិភាព។ ការចាប់សញ្ញាទីតាំងដាច់ខាតច្រើនវេនអនុញ្ញាតឱ្យសន្លាក់ទាញយកទិន្នន័យឥរិយាបថភ្លាមៗ ភ្លាមៗនៅពេលដែលថាមពលត្រូវបានស្តារឡើងវិញ។