BLDC Motoru hall sensor kullanmadan incremental encoder takarak dondurmek.

BLDC motorlarda komutasyon amacıyla 3 tane hall sensor kullanılır. Bu sayede hangi bobine enerji verileceği sensörlerin verdiği durum bilgisinden kolayca anlaşılır.

Peki, bu sensörleri kullanmayıp  incremental encoder kullanabilirmiyiz?

Eğer absolute çalışan encoderimiz olsaydı encoderi motora monte ederken encoder sıfır  açısını motorun dilediğimiz belirli bir açısına denk getirip monte edebilirdik.

Biz artımsal enkoder kullanacağımıza göre her power on aşamasında milin pozisyonu ne olursa olsun o anki mil açısı sıfır açısı olarak kabul göreceğinden işimize yaramaz.

Align1

Yukarıdaki şekilde motor mili enerjisizken soldaki gibi konumlanmış olsun.

Yıldız bağlı motorun a sargısını + voltaj kaynağına, b ve c sargıların ucunu da şaseye bağladığımızda mıknatıs resimde sağda görüldüğü şekilde konumlanır.

Bu durumda b ve c  sargılarından akan akım Ia/2 olacaktır. b ve c sargılarına giren akımlar + yön kabul olduğundan Ib=Ic=-Ia/2 yazabiliriz.  FOC konusundan bildiğimiz üzere;

I\alpha=Ia ve I\beta=\frac{1}{\sqrt{3}}(Ia+2Ib) den

Ia=I dersek  I\alpha=I ve I\beta=\frac{1}{\sqrt{3}}(I-2I/2)=0 buluruz.

Bu durumda Id ve Iq (FOC konusundan);

I_d=I_\alpha{cos(\theta)}+I_\beta {sin(\theta)}=I_\alpha{cos(\theta)}

I_q=I_\beta{cos(\theta)-I_\alpha{sin(\theta)}}=-I_\alpha{sin(\theta)}

Gene (FOC konusundan);

Eğer stator alanı ve rotor alanı çakışmış ise Iq=0 Id=I olmalıdır.

Bu durumda \theta=0 olmak zorundadır.

Ancak;

Eğer FOC algoritmaları aktif olsaydı bu açı 90 derece olacaktı. Çünkü yazıda bahsedilen şekilde polarmalanan sargı alanları ile roto alanı etkileşip max tork üretecek ve mıknatısı döndürecekti. Fakat deney aşamasında FOC aktif olmadığı için tork sonucu dönme gerçekleşip rotor stator kutupları hizalanmaktadır. Bu yüzden bu açıya 0 değil 90 derece dememiz gerekmektedir.

https://www.youtube.com/watch?v=GrD_WfcXi-o

 

Bu yazı 2- Arm ve Asm kategorisine gönderilmiş. Kalıcı bağlantıyı yer imlerinize ekleyin.