Pogledi: 0 Avtor: Urejevalnik spletnega mesta Čas: 2025-02-27 Izvor: Mesto
Načelo: Po Maxwellovih enačbah se elektromagnetne motnje širijo v obliki elektromagnetnih valov, ki vsebujejo izmenične komponente električnega in magnetnega polja. Kovine imajo visoko električno prevodnost in magnetno prepustnost. Ko se na kovinski zaščitni plasti pojavijo elektromagnetne motnje, bo v skladu z zakonom elektromagnetne indukcije električno polje pognalo proste elektrone v kovini, da se premikajo, tako da bo ustvaril inducirani tok. Po Lenzovem zakonu je magnetno polje, ki ga vzbuja inducirani tok, nasprotno od magnetnega polja Incident Interference, dva pa sta med seboj nameščena, da bi učinkovito izravnala del interferenčnega magnetnega polja; Hkrati lahko po mejnih pogojih električnega polja kovinski zaščitni sloj odreže širjenje poti električnega polja in s tem doseže zaščitni učinek.
Specifično delovanje: V procesu proizvodnje motorja, ki temelji na elektromagnetnih lastnostih materiala, aluminijevih zlitin (katerih električna prevodnost je približno 3,5 × 10⁷ S/m in relativna magnetna prepustnost je blizu 1) in zlitine z železom-niklje (z visoko magnetno prepustnostjo, kot je motorična polja. In sprejmejo napredno tehnologijo tesnjenja, kot so lasersko varjenje, kovinska tesnilna masa itd., Da zmanjšate vrzeli in luknje v lupini, da preprečite uhajanje elektromagnetnih motenj. Kot primer vzemite motor BLDC v opremi za industrijsko avtomatizacijo. Uporablja lupino aluminijeve zlitine. Z natančno tehnologijo obdelave CNC je vrzel na sklepu lupine manj kot 0,1 mm, kar dejansko zmanjša intenzivnost elektromagnetnega sevanja. Za pogonsko vezje je glede na velikost vezja in intenzivnost elektromagnetnih motenj izbrana kovinska zaščitna prevleka z ustrezno debelino, na primer bakreno zaščitno pokrov z debelino 0,5-1 mm, kovinski šrapnel pa je varjena s površinsko tehnologijo (SMT), da se zagotovi, da se električna povezava s površino (SMT) oblikuje.
OPOMBA: V postopku oblikovanja zaščite je treba strogo upoštevati smernice za oblikovanje elektromagnetne združljivosti, da se izognete oblikovanju novih virov motenj med različnimi zaščitnimi plastmi. Na primer, v avtomobilskih elektronskih sistemih je treba ohišje motorja in zaščitni pokrov pogonskega vezja povezati prek kondenzatorjev, izolacijske naprave, kot so opto -uplici, pa se uporabljajo za električno izolacijo za preprečevanje novih elektromagnetnih motenj, ki jih povzroča tok, ki ga povzroči potencialna razlika. Poleg tega je ozemljitev zaščitne plasti zelo pomembna. Glede na teorijo ozemljitve je treba zagotoviti, da je ozemljitvena odpornost manjša od 0,1Ω za doseganje učinkovitega elektromagnetnega zaščite.
2. Previdna gradnja ozemljitvenega sistema
Načelo: V skladu z Ohmovim zakonom in Kirchhoffovim zakonom je temeljni namen ozemljitve zagotoviti povratno pot z nizko impedanco za tok, tako da je kovinska lupina opreme v enakem potencialu kot Zemlja. To se ne more samo izogniti visoki napetosti, ki jo povzroči statično kopičenje električne energije in elektromagnetna indukcija, ki povzroči škodo opremi in osebju, ampak tudi učinkovito zavira elektromagnetne motnje, ki temeljijo na načelu elektromagnetne indukcije. Kadar se v opremi pojavi elektromagnetna indukcija, lahko ozemljitveni sistem hitro vnese inducirani tok v zemljo in s tem zmanjša inducirano elektromocijsko silo na opremi.
Specifično delovanje: Kovinska lupina motorja je povezana z zemljo skozi namensko ozemljitveno žico. Glede na standard za izračun trenutne nosilne zmogljivosti žic in kablov je treba površino prereza ozemljitvene žice natančno izračunati in izbrati v skladu z nazivno močjo motorja in največji tok kratkega vezja, ki se lahko ustvari, da se zagotovi zadostna toka nosilne zmogljivosti. V 5KW industrijskem motorju BLDC je po izračunu izbrana bakrena ozemljitvena žica s prečnim prerezom 6 mm², da se izpolnjuje trenutne zahteve za nošenje pod tokom kratkega stika. V pogonskem vezju, ko je uporabljena večplastna tiskana plošča (PCB), je ena plast posebej opredeljena kot ozemljitvena ravnina, profesionalna programska oprema za oblikovanje PCB (na primer Altium Designer) pa se uporablja za primerno postavitev ozemljitvenih vias, da se zagotovi, da se lahko ozemljitveni zatiči vsake komponente priključijo v bližino ozemljitvene ravnine. Za nekatere ključne analogne dele, kot je vezje za obdelavo signala senzorja položaja motorja, se uporablja metoda z eno točko ozemljitve za učinkovito zmanjšanje motenj, ki jih povzroča razlika v ozemljitvi.
OPOMBA: Različni ozemljitveni sistemi morajo strogo slediti specifikacijam za oblikovanje elektromagnetne združljivosti, da se prepreči medsebojna motnja. Na primer, v medicinski opremi morajo močno ozemljitev in šibko ozemljitev uporabljati neodvisne ozemljitvene kovčke, na ozemljitvenem avtobusu pa morajo biti vzpostavljene priključke, da preprečijo, da bi močni trenutni posegi vstopili v šibko tokovno vezje skozi ozemljitveni sistem. Hkrati se v skladu z ustreznimi standardi (na primer GB 50169-2016 'Električna inženirska inženirska inženirska ozemljitvena naprave za gradnjo in specifikacije sprejemanja ') zanesljivost ozemljitvene povezave redno testira, da se zagotovi, da se ozemljurski upor vedno vzdržuje v določenem območju.
3. Razumna konfiguracija filtrov
Načelo: Izvedena motnja na daljnovodu vključuje predvsem motnje skupnega načina in motnje diferencialnega načina. Induktor v običajnem načinu uporablja svojo posebno strukturo dvožičnega vzporednega navijanja, da se magnetni tok, ki ga ustvari tok skupnega načina v obeh navitih, medsebojno prikriva in s tem predstavlja visoko impedanco, značilno za tok običajnega načina in učinkovito zavira motnje v običajnem načinu; Kondenzator diferencialnega načina ima nizko impedanco, značilen za tok diferencialnega načina, ki temelji na kapacitivni reaktanci, značilni za kondenzator (x_c = frac {1} {2 pi fc}), in lahko zaobide visokofrekvenčni interferenčni signal. Filter z nizkim prehodom na daljnovodu signala temelji na značilnostih frekvenčnega odziva LC vezja. Z razumno izbiro parametrov induktorja in kondenzatorja omogoča, da se nizkofrekvenčni signali prehajajo in učinkovito zmanjšajo visokofrekvenčne motnje.
Specifično delovanje: Na vhodnem koncu napajanja glede na napetostno, tokovno in interferenčno frekvenčno območje napajanja uporabite programsko opremo za analizo vezja (na primer PSPICE) za natančen izračun in izberite skupni induktorski induktor in diferencialni kondenzator z ustreznimi parametri, da tvori filter. Na primer, za 220V, 50Hz vhodno napajanje AC lahko induktivnost induktorja skupnega načina izberemo kot 5MH, zmogljivost kondenzatorja diferencialnega načina pa lahko izberemo kot 0,47 μF. V napajanju z motornim pogonom BLDC je gospodinjska klimatska naprava po uporabi filtra s tem parametrom izvedena motnja na daljnovodu močno zmanjšana in izpolnjuje ustrezne standarde elektromagnetne združljivosti. Na daljnovodu signala se glede na frekvenco in pasovno širino signala teorija zasnove filtra uporablja za oblikovanje nizkoprepustnega filtra z ustrezno frekvenco izklopa. Na primer, za 1MHz signalni daljnovod je frekvenca odseka filtra z nizkim prehodom nastavljena na 5MHz z izračunom, ki učinkovito filtrira visokofrekvenčne motnje.
Opomba: Izbira parametrov filtra se mora natančno ujemati z dejanskimi impedanci in frekvenčnimi značilnostmi vezja, sicer pričakovanih učinkov filtriranja ni mogoče doseči. Hkrati je ključnega pomena namestitveni položaj filtra. Upoštevati je treba načelo najkrajše poti širjenja elektromagnetnih motenj, poskušati biti blizu vira motenj in zaščitenega vezja ter zmanjšati sklop motečih signala med postopkom prenosa.
Načelo: V skladu z elektromagnetnim navorom formule motorja t = k_ti (kjer je K_T konstanta navora in sem tok), bosta frekvenca in delovni cikel signala PWM neposredno vplivala na hitrost spreminjanja toka in napetosti motorja, s čimer se ustvari elektromagnetna interferenca različnih stopenj. Ko frekvenca PWM odmeva z naravno frekvenco ali občutljivo frekvenco drugih vezij, se bo intenzivnost motenj v skladu s teorijo vibracij eksponentno povečala. Naključna tehnologija PWM uvaja psevdo-random zaporedje, da moti fiksno frekvenco signala PWM, tako da se motenj energije enakomerno porazdeli v širšem frekvenčnem območju. Glede na teorijo gostote spektra moči učinkovito zmanjšuje intenzivnost motenj pri določeni frekvenci.
Specifično delovanje: Pri načrtovanju algoritma PWM Control uporabite orodja za analizo spektra (na primer analizator FFT) za celovito analizo obratovalnih frekvenc drugih vezij v sistemu, da določite razumno frekvenčno območje PWM, da se prepreči prekrivanje s občutljivimi frekvencami. Za naključno tehnologijo PWM se psevdo naključni generator številk, ki temelji na linearnem registru povratnih informacij (LFSR), uporablja za ustvarjanje frekvenčnega krmilnega signala, tako da frekvenca signala PWM niha naključno v nastavljenem frekvenčnem območju, območje nihanja pa je na splošno nastavljeno na ± 15%. V sistemu motornega krmiljenja BLDC električnega vozila se je intenzivnost elektromagnetnih motenj po uporabi naključne tehnologije PWM zmanjšala za več kot 10 dB, kar je učinkovito izboljšalo elektromagnetno združljivost sistema.
Opomba: Pri uporabi naključne tehnologije PWM je treba v celoti upoštevati njegov vpliv na delovno delovanje motorja. Zaradi naključne spremembe frekvence se lahko poveča pulzacija motorja. Po načelu motorične dinamike je treba v realnem času nadzorovati in prilagoditi status delovanja motorja. Za zagotovitev stabilnega delovanja motorja se lahko uporabijo trenutni nadzor zaprte zanke, krmiljenje zaprte zanke in druge strategije.
2. Izvajanje strategij mehkega začetka in mehkega zaustavljanja
Načelo: V trenutku zagona in zaustavitve motorja se zaradi ostre spremembe toka po zakonu elektromagnetne indukcije ustvarijo močni elektromagnetni motnji. Strategije mehkega začetka in mehkega zaustavljanja nadzirajo hitrost spreminjanja delovnega cikla signala PWM, tako da se tok in napetost motorja postopoma spreminjata v skladu z vnaprej določenim funkcionalnim odnosom in s tem učinkovito zmanjšuje elektromagnetne motnje. Na primer, uporaba eksponentne funkcije za nadzor spremembe delovnega cikla lahko spremeni tok in napetost bolj gladke.
Specifično delovanje: V fazi zagona glede na značilnosti obremenitve motorja in sistemske zahteve določite primeren čas zagona, kot je 1S. V tem obdobju se delovni cikel signala PWM postopoma povečuje z eksponentno naraščajočo funkcijo, da se pogonska napetost motorja vztrajno dvigne. V fazi zaustavljanja je postavljen tudi čas zaustavitve, na primer 1,5s, delovni cikel signala PWM pa se postopoma zmanjšuje z eksponentno zmanjševanjem funkcije, da se doseže počasen zaustavitev motorja. V sistemu motornega pogona BLDC dvigala se po sprejetju mehkih strategij za zagon in mehkih zaustavitve elektromagnetne motnje znatno zmanjšajo in se izboljša gladkost delovanja dvigala.
OPOMBA: Časovna nastavitev mehkega začetka in mehkega zaustavitve je treba natančno prilagoditi glede na značilnosti obremenitve motorja in dejanskim scenarijem uporabe. Če je čas prekratko, elektromagnetne motnje ni mogoče učinkovito zatreti; Če je čas predolg, bo vplival na delovno učinkovitost in hitrost odziva motorja. Optimalne časovne parametre je mogoče določiti z eksperimentalno analizo testiranja in simulacije.
