微型定速電機(jī)是一種高精度和高穩(wěn)定性的電動驅(qū)動裝置,用于控制與剛性要求較高的精細(xì)系統(tǒng),如機(jī)器人、航空設(shè)備、醫(yī)療保健設(shè)備等等。這些應(yīng)用通常需要非常準(zhǔn)確的速度控制和定位能力。在實現(xiàn)這些功能的過程中,微型定速電機(jī)的控制方式顯得尤為關(guān)鍵。本篇文章主要介紹微型定速電機(jī)的幾種基本控制方式和相關(guān)技術(shù)。
1.脈寬調(diào)制(PWM)控制方式
脈寬調(diào)制(PWM)是一種常用的微型定速電機(jī)控制方式。在脈寬調(diào)制控制下,微型定速電機(jī)通過改變電壓的占空比來控制其自身的轉(zhuǎn)速。具體而言,PWM方法是將一個方波信號與固定的電壓源相加,從而產(chǎn)生一種平均電壓,這種平均電壓的大小與調(diào)制波的占空比成正比。通過調(diào)節(jié)脈沖的占空比,可以調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出扭矩。PWM控制方式通常應(yīng)用于低成本的電機(jī)控制和傳動系統(tǒng)中,由于其開發(fā)和實現(xiàn)都比較簡單、成本較低,已經(jīng)成為主流的驅(qū)動方法之一。
2.閉環(huán)反饋控制方式
閉環(huán)反饋控制方式是一種更為準(zhǔn)確的微型定速電機(jī)控制方式。它通過測量電機(jī)的真實運(yùn)行速度,并將其與期望速度進(jìn)行比較,來調(diào)整驅(qū)動電壓和電流,以使電機(jī)的實際速度與期望速度保持一致。因此,閉環(huán)反饋控制方式更為適用于高要求的應(yīng)用場合,如醫(yī)療保健設(shè)備、自動化制造等。與注意估算來自其他參考信號的誤差不同,此控制方式指示了一個明確的目標(biāo)參考,從動力系統(tǒng)中反饋信息,以實現(xiàn)對速度和方向的更準(zhǔn)確控制。
3.PID控制方式
PID控制方式是一種基于閉環(huán)反饋的控制技術(shù)。PID控制器在反饋電路中使用差分、比例、積分等數(shù)學(xué)算法,控制微型定速電機(jī)的速度和位置。PID控制器通過比較運(yùn)動位置和目標(biāo)位置之間的差異來計算功率需求,并通過增加或減少電壓和電流來實現(xiàn)對電機(jī)的準(zhǔn)確控制。雖然PID控制器不如現(xiàn)代快速反饋和控制技術(shù)那么準(zhǔn)確,在某些行業(yè)中,它仍然被廣泛使用,因為它相對簡單易用的特點,可以滿足許多工業(yè)應(yīng)用的要求。
4.直接反饋控制方式
直接反饋控制方式是一種更為簡單的微型定速電機(jī)控制方式,在某些需求較低的應(yīng)用場合也被廣泛使用。該控制方式的核心在于,電機(jī)的真實