Pumbaa 60KW PMSM Drive motors mo le ta'avale eletise PML60

1. Afi uaea mafolafola
• O le foliga o le afi e mimilo malie lava mai le uaea lapotopoto i le uaea mafolafola, ma le saoasaoa maualuga o le faʻatumuina o avanoa, pito pupuu, maualuga le malosi o le eletise ma le malosi tele e faʻasaʻoloto ai le vevela

2. Fuafuaga o le puipuiga mai le eletise maualuga
• E fa'aaogaina e le afi ni mea fou ma ni faiga e fa'amama ai le eletise e fa'afetaui ai mana'oga maualuga o le fesuia'iga o le eletise o le SiC controllers mo afi e fa'ateleina le saoasaoa

•3. Uʻamea faʻamafanafana e saoasaoa maualuga ma mamafa
• O le mamanu o le afi e faʻaaogaina ai uʻamea faʻapipiʻi, lea e mafai ona ausia manaʻoga o le mamanu o le 24000RPM/min; Ma e mafai ona taofia lelei le gaosia o le ele eletise o uʻamea

4. Afi e fa'amālūlūina i le suāuu
• E fa'aaogaina e le afi se fausaga e fa'amālūlūina i le suāuu e saoasaoa tele, lea e fa'aitiitia ai le malosi fa'atulagaina pe a uma ona fa'aitiitia le voluma, lea e le gata ina fa'aleleia atili ai le lelei, ae fa'aleleia atili ai fo'i le umi o le tautua o le masini.

5. Fa'atinoga NVH sili ona lelei
• O le rotor afi e fa'aaogaina se fausaga o le pou fa'asolo ua vaevaeina, lea e fa'aleleia atili ai le NVH o le faiga o le afi

I totonu o vaega o le otometi fa'apisinisi, ta'avale malosi fou, ma robotics maualuluga, o afi tumau fa'atasi ma le maneta (Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM) ua tula'i mai o se filifiliga autu mo faiga fa'aeletise ona o lo latou maualuga o le lelei, la'ititi le lapo'a, ma uiga sili ona lelei o le tali atu fa'a-dynamic. O lenei tusiga o lo'o tu'uina atu ai se au'ili'iliga atoatoa o lenei tekinolosi taua o afi mai le tele o itu, e aofia ai le fa'amatalaga, mataupu fa'avae o galuega, mamanu fa'atulagaina, fa'atonuga o le pulea, lelei ma le leaga, ma se fa'atusatusaga ma afi fesuia'i BLDC.

I. Fa'amatalaga ma Uiga Autū o le PMSM

O se afi tumau fa'atasi ma le maneta o se afi fa'atasi ma le AC e tolu-vaega. O lona uiga iloga o le rotor e le mana'omia ai se vili fa'aosofia; nai lo lena, e fa'atupuina ai se fanua maneta tumau sa'o e ala i maneta tumau (e pei o le neodymium-iron-boron, samarium-cobalt), lea e fa'agaoioia fa'atasi ma le fanua maneta feliuliua'i e gaosia e vili stator.

Pe a faʻatusatusa i afi faʻainduction masani, e iai ni faʻamanuiaga taua o PMSM:

;● Lelei maualuga: E leai ni mea e leiloa ai le fa'aosofia o le rotor (e leai se aoga o mea e leiloa ai le kopa), ma mafua ai ona sili atu le maualuga o le malosi o le eletise nai lo le afi fa'ainduction.

;● Tali malosi maualuga: E mafai ona tuʻuina atu le torque atoa i le saoasaoa e leai se saoasaoa, ma talafeagai ai mo faʻaoga e manaʻomia ai le tele o galuega amata ma taofi.

;● Pisa maualalo ma le malosi fa'alelei: O le mamanuina i le sinusoidal back electromotive force (EMF), e fa'agaoioia ma le itiiti o le gatete.

;● Maualuga le malosiaga fa'amagnetise: O le fanua fa'amagnetise o le rotor e maua mai i maneta tumau, e ave'esea ai le vaega fa'aosofia i le tafe o le stator. O le i'uga, ua latalata atu le malosiaga fa'amagnetise o le faiga i le 1.

(PMSM)

II. Mataupu Faavae o le Galuega a le PMSM

O le fa'agaioiga o le PMSM e fa'alagolago i le faiga o le "stator-rotor magnetic field synchronization", lea e fa'agasolo fa'apenei:

1. Fa'atupuina o le fanua maneta feliuliua'i o le stator: A fa'aogaina le tafe AC e tolu-vaega i le uaea e tolu-vaega o le stator, e fa'atupuina se fanua maneta feliuliua'i i le va o le ea, e feliuliua'i i le saoasaoa fa'atasi ns=60f/p

​(lea o le f o le televave o le sapalai o le eletise ma le p o le aofaʻi o paga o pou).

​2. Fa'afetauiga o le fanua maneta o le rotor: O le fanua maneta mai maneta tumau o le rotor e fegalegaleai ma le fanua maneta feliuliua'i o le stator, ma maua ai le malosi fa'aeletoronika e fa'aoso ai le rotor e feliuliua'i i le saoasaoa fa'atasi e tusa ai ma le fanua stator.

3. Uiga e lē amata otometi: Ona o le tulaga muamua o le rotor e le o iloa ma le lē mafai ona gaosia e ia lava le malosi e amata ai, e manaʻomia e PMSM le fesoʻotaʻiga ma se inverter (e maua ai le malosiaga e fesuisuiaʻi le televave) ina ia maua ai le amata vaivai. E amata le faʻagaioiga masani pe a maeʻa ona oʻo le saoasaoa i se tulaga faʻatapulaʻa.

III. Fausaga Autū o le PMSM: Stator ma le Rotor

E tutusa le fausaga o le PMSM ma le afi synchronous masani, ae o lona mamanu rotor o le eseesega autu lea, e aʻafia saʻo ai le faʻatinoga ma tulaga faʻaoga.

1. Stator: O le Nofoaga Autu o le Suiga o le Malosiaga

O le fausaga o le stator e tutusa lava ma le fausaga o afi fa'aoso AC, e masani lava ona faia i se u'amea autu ma ni uili e tolu-vaega:

;● Ogaumu u'amea: Faia i pepa u'amea silicon laminated e fa'aitiitia ai le leiloa o le eddy current.

● Malili: O malili e tolu-vaega e tufatufa atu i le sinusoidal i totonu o avanoa o le stator. A fa'amalosia, latou te fa'atupuina se back EMF e toetoe lava a sinusoidal, ma fa'amautinoa ai o lo'o tutusa le tafe o le eletise ma le voltage (fa'aleleia atili ai le power factor).

2. Rotor: O le Autū e Fa'agaoioia e Maneta Tumau

E leai ni uili fa'aosofia o le rotor ma e fa'atupuina lona fanua maneta e ala i maneta tumau. E vaevaeina i ni ituaiga se lua e fa'atatau i le auala e fa'apipi'i ai le maneta tumau:

;● Afi Fa'atasi Maneta Tumau e Fa'apipi'i i Luga (SPM): O maneta tumau e fa'apipi'i i le fogāeleele o le rotor ma ufiufi i se ufi puipui (e pei o le carbon fiber) e puipuia ai le fa'aleagaina o le centrifugal. O SPM e iloga i le maualuga o le mafiafia o le magnetic flux i le va o le ea, e fetaui lelei mo fa'aoga e ma'ale'ale i le voluma ma le mamafa (e pei o le drone drives).

;● Afi Fa'atasi o le Maneta Tumau i Totonu (IPM): O maneta tumau o lo'o fa'apipi'iina i totonu o le rotor (e pei o avanoa e foliga V pe foliga U). I le fa'aaogaina o le torque reluctance (torque fa'aopoopo e mafua mai i le matagaluega maneta e le tutusa le mamafa o le rotor core), e fa'aleleia atili ai e IPM le gafatia o le gaosiga. Faatasi ai ma le maualuga o le lelei ma le malosi o le overload capacity, e fa'aaogaina lautele IPM i faiga fa'ata'avale ta'avale eletise

(Afita Eletise)

IV. Mataupu Faavae o le Puleaina o le PMSM: Puleaina o Vector ma Tekinolosi Faatekinolosi

Ina ia ausia le saoasaoa maualuga ma le puleaina o le torque, e faalagolago PMSM i le tekinolosi o le vector control (Field-Oriented Control, FOC). O lona autu autu e aofia ai le liua o aofaʻiga AC e tolu-vaega i aofaʻiga DC (dq axis) i totonu o se faiga faʻamaopoopo e faʻataʻamilomilo e ala i le suiga o le coordinate, e mafai ai ona pulea tutoʻatasi le flux ma le torque.

Laasaga taua i le faiga o le pulea:

​1. Iloa o le tulaga: Mauaina i le taimi moni o le tulaga ma le saoasaoa o le rotor e faʻaaoga ai se encoder poʻo se resolver, e maua ai le faʻasinomaga tulimanu mo le suiga o faʻamaopoopoga.

​2. Fa'ata'ita'iga ma le suiga o le tafe: Aoina mai o tafega e tolu-vaega o le stator, lea e liua i tafega o le axis dq e pulea ai le torque) e ala i le suiga o Clarke/Park.

​3. Fa'atatauga o le DSP ma le fa'atonutonuina o le PWM: O le masini fa'agasolo fa'ailo numera (DSP) e fa'atatauina tau fa'asino mo tafega o le dq axis e fa'atatau i le torque ma le saoasaoa fa'amoemoeina, ona fa'atupuina lea o fa'ailo o le inverter drive e ala i le Space Vector Pulse Width Modulation (SVPWM) e fa'atonutonu ai le voltage ma le frequency o le stator.

​Fa'amanuiaga fa'apitoa: O le puleaina o le vector e fa'ate'a'eseina ai le flux ma le torque, e fa'aitiitia ai le taimi tali fa'a-dynamic i milliseconds ma mafai ai ona fa'atinoina atoa le torque i le saoasaoa zero. Peita'i, e mana'omia ai DSP po'o MCU e maualuga le fa'atinoga, e fa'ateleina ai le lavelave o le faiga.

V. Lelei ma Lē Lelei o le PMSM

VI. PMSM vs. BLDC Variable Frequency Motor: Feso'ota'iga Fa'atekinolosi ma Eseesega o le Fa'aoga

O PMSM ma Brushless DC Variable Frequency Motors (BLDC) e faʻavae i luga o maneta tumau ma le fesuiaʻiga eletise, ae e eseese i le tulaga o loʻo faʻaogaina:

;● BLDC: Taula'i i le taugofie ma le faigofie o le pulea, e fa'aaoga ai le square-wave drive (trapezoidal back EMF). E talafeagai mo fa'aoga e le mana'omia le sa'o atoatoa, e pei o ili ma pamu vai.

;● PMSM: Fa'amuamua le sa'o ma le fa'atinoga maualuga, e fa'aaoga ai le sinusoidal drive (sinusoidal back EMF) ma lagolagoina le puleaina o vector. E fa'aaogaina lautele i matā'upu maualuluga e pei o roboti fa'apisinisi ma ta'avale eletise.

Faaiuga

Faatasi ai ma lona lelei tele, laʻititi le lapoʻa, ma le tali sili ona lelei, ua avea ai le afi tumau maneta tutusa ma le "autu o le eletise" o alamanuia ma vaega fou o le malosiaga. E ui i luʻitau i le tau ma le faigata o le pulea, o le alualu i luma i mea tumau maneta (e pei o le samarium-iron-nitrogen taugofie) ma tekinolosi pulea numera o le a faʻalauteleina atili ai ona faʻaoga. I le lumanaʻi, o le a faʻaauau pea ona faia e PMSM se matafaioi taua i vaega faʻaonaponei e pei o le gaosiga atamai ma le avetaʻavale tutoʻatasi.