電子換向控制的案例
AMESim比例伺服換向閥流量和控制邊壓降的仿真 ￥6
AMESim比例伺服換向閥流量和控制邊壓降的仿真
如何利用電液換向閥的內(nèi)控、外控和內(nèi)泄、外泄（轉(zhuǎn)自液壓傳動(dòng)與控制）
液壓設(shè)計(jì)工程師和維護(hù)工程師使用電液換向閥的時(shí)候，經(jīng)常思考的問(wèn)題是，對(duì)于某一個(gè)回路或應(yīng)用，到底該用內(nèi)控外控，還是內(nèi)泄外泄呢？
電液換向閥是與電磁操縱的先導(dǎo)閥組合成一體的液動(dòng)換向閥，用控制油路中的壓力油推動(dòng)閥芯。
對(duì)于NG06或者更低通徑的方向閥，其最大額定流量通常不超過(guò)80L/min（額定流量通常基于閥壓差在2.5~3.5bar之間），直接采用電磁鐵的推力就可以推動(dòng)閥芯的運(yùn)動(dòng)。但是對(duì)于大多數(shù)的NG10或者更大通徑的閥，就需要采用電磁鐵作為先導(dǎo)閥，利用液壓力來(lái)推動(dòng)主閥芯。這時(shí)候就需要考慮先導(dǎo)供油和排油方式了。
設(shè)計(jì)師們經(jīng)常在系統(tǒng)原理圖中用簡(jiǎn)化的符號(hào)來(lái)表達(dá)電液換向閥，如右圖所示例。為便于理解，我們需要查看左圖的詳細(xì)職能符號(hào)。由圖可見，電液換向閥一般由一先導(dǎo)電磁閥和一液控主閥構(gòu)成，先導(dǎo)電磁閥得電后，控制油或泄油分別與主閥的左、右腔體相連，液壓力與彈簧力比較，從而推動(dòng)閥芯運(yùn)動(dòng)。
電液換向閥控制油x可以取自主油路的P口，此為內(nèi)控，也可以來(lái)自獨(dú)立油源，此為外控。
對(duì)于系統(tǒng)壓力較高的液壓系統(tǒng)，為防止換向沖擊，不建議控制油x取自主P口即內(nèi)控的方式，而是建議采用外控的方式。采用外控時(shí)，可以獲得更穩(wěn)定的控制油壓力。采用外控時(shí)，獨(dú)立油源的流量不得小于主閥最大通流量的15％，以保證換向時(shí)間要求，具體可參考各家樣本。
對(duì)于伺服閥、比例伺服閥等，由于前置級(jí)一般為射流管或者噴嘴擋板，外控的方式除了可以獲得更穩(wěn)定壓力之外，而且可以對(duì)控制油單獨(dú)進(jìn)行過(guò)濾。在某些產(chǎn)品樣本中，要求先導(dǎo)壓力至少大于P口壓力60%以上，從而保證克服液動(dòng)力以及確保伺服閥的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。
對(duì)于系統(tǒng)壓力不高的液壓系統(tǒng)，控制油x可以取自主油路的P口，即采用內(nèi)控的方式。采用內(nèi)控時(shí)，主油路必須保證最低控制壓力。
展開 電機(jī)設(shè)計(jì)及電機(jī)仿真APP系列之—永磁無(wú)刷直流電機(jī)仿真APP
永磁無(wú)刷直流電機(jī)是一種采用永磁體建立磁場(chǎng)并通過(guò)電子換向器控制電流方向的直流電動(dòng)機(jī)。由于永磁體的高磁能積和電子換向器的高效控制，永磁無(wú)刷直流電機(jī)具有較高的運(yùn)行效率和較低的能耗。因此，以其高效節(jié)能、運(yùn)行可靠、調(diào)速性能好等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
本APP可實(shí)現(xiàn)永磁無(wú)刷直流電機(jī)仿真計(jì)算，得到電機(jī)的磁密云圖、磁鏈、反電動(dòng)勢(shì)、電磁轉(zhuǎn)矩、鐵芯損耗等結(jié)果。
在線體驗(yàn)APP：https://www.simapps.com/v/226700.html
參數(shù)設(shè)置（部分）
仿真計(jì)算結(jié)果展示（部分）
更多仿真APP，盡在仿真APP商店Simapps.com，歡迎體驗(yàn)！
展開 電機(jī)設(shè)計(jì)-電機(jī)仿真“新工具”
APP計(jì)算：
感應(yīng)直線電機(jī)仿真 - Simapps Store - 工業(yè)仿真APP商店
6、永磁無(wú)刷直流電機(jī)仿真APP
永磁無(wú)刷直流電機(jī)是一種采用永磁體建立磁場(chǎng)并通過(guò)電子換向器控制電流方向的直流電動(dòng)機(jī)。由于永磁體的高磁能積和電子換向器的高效控制，永磁無(wú)刷直流電機(jī)具有較高的運(yùn)行效率和較低的能耗。因此，以其高效節(jié)能、運(yùn)行可靠、調(diào)速性能好等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、工業(yè)自動(dòng)化等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。永磁無(wú)刷直流電機(jī)仿真APP可實(shí)現(xiàn)永磁無(wú)刷直流電機(jī)仿真計(jì)算，得到電機(jī)的磁密云圖、磁鏈、反電動(dòng)勢(shì)、電磁轉(zhuǎn)矩、鐵芯損耗等結(jié)果。
APP計(jì)算：
永磁無(wú)刷直流電機(jī)仿真 - Simapps Store - 工業(yè)仿真APP商店
7、同步磁阻電機(jī)仿真APP
同步磁阻電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用、效率高、調(diào)速范圍廣、成本較低、簡(jiǎn)單可靠、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于紡織、風(fēng)機(jī)水泵、傳送帶、交通運(yùn)輸?shù)裙I(yè)自動(dòng)化調(diào)速驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域。同步磁阻電機(jī)APP可實(shí)現(xiàn)同步磁阻電機(jī)仿真計(jì)算，得到電機(jī)的磁密云圖、磁力線、磁鏈、反電動(dòng)勢(shì)、電磁轉(zhuǎn)矩等結(jié)果。
APP計(jì)算：
同步磁阻電機(jī)仿真計(jì)算 - Simapps Store - 工業(yè)仿真APP商店
8、內(nèi)置切向式永磁同步電機(jī)仿真APP
永磁同步電機(jī)具有高效、高控制精度、高轉(zhuǎn)矩密度、良好的轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)性及低振動(dòng)噪聲的特點(diǎn)。內(nèi)置切向式結(jié)構(gòu)的永磁同步電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩可占到總電磁轉(zhuǎn)矩的40％，對(duì)提高電機(jī)的功率密度和擴(kuò)展恒功率運(yùn)行范圍都是很有利的。在電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)方面具有很高的應(yīng)用價(jià)值。
展開 
基于Saber的無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)仿真
導(dǎo)讀：利用Saber仿真軟件完成無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的研究分析。分別對(duì)控制系統(tǒng)中的位置傳感器、電子換向器、三相逆變電路進(jìn)行研究與分析，并完成仿真模型的搭建、功能驗(yàn)證和性能分析，最后對(duì)各功能模塊進(jìn)行有機(jī)整合。完成控制系統(tǒng)的整體仿真試驗(yàn)，仿真結(jié)果證明，系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，其仿真結(jié)果與理論分析相吻合。
無(wú)刷直流電機(jī)是在有刷直流電機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)。1955年，美國(guó)的D.Harrison等人首次申請(qǐng)用晶體管換向電路代替有刷電機(jī)機(jī)械電刷的專利，標(biāo)志這現(xiàn)代無(wú)刷直流電機(jī)的誕生。
相對(duì)于有刷電機(jī)，無(wú)刷直流電機(jī)采用電子換向代替了機(jī)械換向，轉(zhuǎn)速高，輸出功率大，壽命長(zhǎng)，散熱好，無(wú)換向火花，噪聲低，可在高空稀薄條件下工作，廣泛應(yīng)用在要求大功率重量比、響應(yīng)速度快、可靠性高的隨動(dòng)系統(tǒng)中。
隨著DSP數(shù)字控制芯片功能和速度的提高，以數(shù)字信號(hào)處理器為核心的控制電路和嵌入式控制軟件將代表無(wú)刷直流電機(jī)控制的發(fā)展方向。無(wú)刷直流電機(jī)必須和電子換向器、位置反饋器配套使用，控制更加靈活，當(dāng)同時(shí)導(dǎo)致控制硬件、算法復(fù)雜度增加。
在無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中利用數(shù)學(xué)仿真分析手段，可以更好的掌握系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，驗(yàn)證電路設(shè)計(jì)是否正確，元器件、控制參數(shù)選擇匹配是否合理，從而更加有效地進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
本文利用Synopsys公司的電力電子仿真軟件Saber建立了無(wú)刷直流電機(jī)的控制系統(tǒng)的仿真分析模型，對(duì)該控制系統(tǒng)中的位置傳感器、電子換向器、三相逆變電路進(jìn)行研究與分析，完成仿真模型的搭建、功能驗(yàn)證和性能分析，最后利用整體模型進(jìn)行系統(tǒng)的仿真試驗(yàn)。
1 電機(jī)控制系統(tǒng)總體
無(wú)刷直流控制系統(tǒng)的組成框圖如圖1所示。
展開 