Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 82

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 5 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  BLDC motor
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 5 next fast forward last
EN
The article presents a modulation method for BLDC motors with unconnected windings. This method uses two full bridges (or three 12-switch H-bridges). The useof the described modulation enables reducing the motor current variable and increasing (fourfold in relation to the switching frequency) the motor current ripple frequency. Themost important benefit of using a 12-switch inverter is the twofold reduction of the dc-linkvoltage while maintaining the rated rpm (voltage reduction in comparison to a typical supplymethod). A voltage reduction causes a reduction in losses on semi-conductor elements. Thearticle also demonstrates that the proposed modulation technique significantly shortens thetime of current commutation between windings.
EN
Permanent magnet brushless DC motors (PMBLDC) find broad applications in industries due to their huge power density, efficiency, low maintenance, low cost, quiet operation, compact form and ease of control. The motor needs suitable speed controllers to conduct the required level of interpretation. As with PI controller, PID controller, fuzzy logic, genetic algorithms, neural networks, PWM control, and sensorless control, there are several methods for managing the BLDC motor. Generally, speed control is provided by a proportional-integral (PI) controller if permanent magnet motors are involved. Although standard PI controllers are extensively used in industry owing totheir simple control structure and execution, these controller shave a few control complexities such as nonlinearity, load disruption, and parametric variations. Besides, PI controllers need more precise linear mathematical models. This statement reflects the use of Classic Controller and Genetic Algorithm Based PI, PID Controller with the BLDC motor drive. The technique is used to regulate velocity, direct the BLDC motor drive system’s improved dynamic behavior, resolve the immune load problem and handle changes in parameters. Classical control & GA-based control provides qualitative velocity reaction enhancement. This article focuses on exploring and estimating the efficiency of a continuous brushless DC motor (PMBLDC) drive, regulated as a current controller by various combinations of Classical Controllers such as PI, GA-based PI, PID Controller. The controllers are simulated using MATLAB software for the BLDC motor drive.
3
Content available remote Modelling of BLDC motor with different fashions of winding connection
EN
In the paper a BLDC motor unit, including stator winding and electronic commutation circuit, is studied. Two types of three-phase stator winding, i.e. connected in star fashion and delta fashion, are considered in the studies. Mathematical models of the respective structures are formulated and the results of computer simulation are presented and discussed.
PL
W pracy przedstawiono analizę zespołu silnika BLDC, zawierający uzwojenie stojana i komutator elektroniczny. Rozważono dwa typy trójfazowego uzwojenia stojana, to jest uzwojenie połączone w gwiazdę i w trójkąt. Sformułowano modele matematyczne właściwych struktur oraz zaprezentowano wyniki symulacji komputerowej wraz z dyskusją.
EN
Industrial systems serve us in all areas of life. Faults may result in economic loss and wasting energy. Detecting the onset of faults, and determining their location are important engineering tasks. An important class of fault detection (FD) and diagnosis methods utilizes the mathematical model of the monitored system. But, the parameters required for mathematical modelling are limited or unavailable for the most real industrial engineering applications. Observer-based FD is one of the main approaches to FD and identification. At the same time, the traditional observer’s gain calculation required system model parameters. So, this article presents the design of a novel observer for FD purposes using the input–output measurements of the system with unknown parameters. This proposed observer’s design considers observer’s gain tuning, regardless of the mathematical representation of the plant. This the new feature that distinction our observer will facilitate the implementation of FD systems for many unknown parameters industrial systems. The effectiveness of the proposed observer is verified by experimental application to BLDC motor and compared with classical Luenberger observer. The experimental and comparison results prove feasibility and effectiveness of the proposed observer for FD purposes.
5
Content available remote Pojazd elektryczny z napędem bezpośrednim
PL
Artykuł przedstawia projekt pojazdu elektrycznego z napędem bezpośrednim. Silniki elektryczne typu BLDC są umieszczone w piastach kół napędowych.
EN
The article deals with project of electric vehicle with direct drive. BLDC motors are mounted in driven wheel hubs.
6
Content available remote Sposób sterowania silnika BLDC o nieskojarzonych uzwojeniach
PL
W artykule opisano modulację unipolarną dla silnika BLDC o nieskojarzanych uzwojeniach. Opisane rozwiązanie ma wiele zalet w porównaniu do klasycznych modulacji takich jak: możliwość uzkania większej prędkości obrotowej przy tym samy napięciu zasilania oraz większą częstotliwość składowej zmiennej prądu.
EN
The article describes PWM technique for an open-end winding BLDC motor. The described solution has a number of advantages over the conventional method like: the highest maximum speed possible with the same capacitor voltage, the highest current ac component frequency etc.
7
Content available remote Modelling of multi-phase BLDC motor
EN
In the paper a multi-phase BLDC motor unit, including stator winding and electronic commutation circuit, is studied on the example of fivephase BLDC motor. Mathematical model of the considered structure is formulated as well as the results of computer simulation are included and compared with the results dealing with three-phase motor.
PL
W niniejszej pracy przedstawiono analizę zespołu wielofazowego silnika BLDC, zawierający uzwojenie stojana i komutator elektroniczny, na przykładzie silnika pięciofazowego. Sformułowano model matematyczny oraz zaprezentowano wyniki symulacji komputerowej, które porównano z wynikami symulacji komputerowej trójfazowego silnika BLDC.
8
Content available remote Modelling of BLDC motor energized by different converter systems
EN
In the paper a BLDC motor, energized by different converter systems, is studied. These converter systems are based on: PWM-controlled three-phase inverter, PWM-controlled DC/DC converter and PWM-controlled DC/DC converter with low-pass filter LC, respectively. Mathematical models of the respective structures are formulated and the results of computer simulation, partially verified by experimental test and other simulation, are presented and discussed.
PL
W pracy rozważono silnik BLDC zasilany przez różne systemy przekształtnikowe oparte na: trójfazowym falowniku napięcia sterowanym metodą PWM, przekształtniku DC/DC sterowanym metodą PWM bez filtru wyjściowego oraz z zastosowaniem dolnoprzepustowego filtru LC na wyjściu. Sformułowano modele matematyczne poszczególnych struktur jak również zaprezentowano wyniki i dyskusję symulacji komputerowej, częściowo zweryfikowanej eksperymentalnie oraz za pomocą innej symulacji.
9
Content available remote Brushless DC motor control on Arduino platform
EN
The Brushless DC (BLDC) motors are often used in many situations in many sectors. These motors are widely used in the application of the Unmanned Aerial Vehicles (AUV). However, BLDC motors need to be controlled by the external system to ensure flawless and reliable function. Using the Electronic speed control (ESC) for the brushless motor, every motor can be controlled by any platforms such as Arduino. The Arduino platform was selected due to its simplicity, availability at the market and the cost-effectiveness. The aim of this research is designing the motor control for the BLDC motor on the Arduino platform. The designed system should be used by the UAV using propellers. This paper also includes the software implementation for the motor control. An implementation is developed to study the performance of the system for wide range speed control and power quality improvement.
PL
W artykule opisano zdalne sterowanie bezszczotkowym silnikiem DC w zastosowaniu do dronów. Wykorzystano platformę Arduino i system ESC – electronik speed control. Przedstawiono oprogramowanie I badania przy różnych warunkach pracy.
10
Content available remote Analiza termiczna obudowy silnika do zakrętarki elektromechanicznej
PL
W artykule przedstawiono analizę termiczną obudowy silnika zakrętarki elektromechanicznej. Celem pracy było przeprowadzenie analizy nagrzewania obudowy podczas pracy zakrętarki elektromechanicznej oraz wyznaczenie rozkładu temperatury na obudowie dla stanu ustalonego. Sposób chłodzenia obudowy wg założeń konstrukcyjnych to chłodzenie powietrzem poprzez konwekcję naturalną oraz radiację, bez zewnętrznego układu wymuszającego obieg powietrza wokół obudowy. Analizę prowadzono zakładając pracę zakrętarki w dwóch trybach: na biegu jałowym oraz pod obciążeniem. Na potrzeby analizy zamodelowano obudowę zakrętarki, stojan uzwojony oraz pokrywy zamykające obudowę. W modelu numerycznym uwzględniono straty mocy generowane w uzwojeniu oraz pakiecie blach stojana, wyznaczone na podstawie badań doświadczalnych na modelach silnika do zakrętarki. Analizę nagrzewania prowadzono w 5 punktach pomiarowych zlokalizowanych na obudowie zakrętarki oraz w uzwojeniu stojana. Otrzymane wyniki pozwoliły na ocenę wydajności chłodzenia obudowy zakrętarki elektromechanicznej oraz stanowią podstawę dalszych prac nad optymalizacją konstrukcji.
EN
This article presents the thermal analysis of the motor housing for the electric torque wrench. The aim of the study was to analyze the heating process of the motor housing during operation of the electric torque wrench and to determine the temperature distribution for the steady state. According to the design assumptions the cooling method of the motor housing is air cooling through natural convection and radiation without an external systems forcing the circulation of air around the housing. The analysis was performed assuming the operation of the electric torque wrench in two modes: operation at idle and under the load. For the purpose of the thermal analysis the motor housing with closing covers and winded stator were modeled. In the vnumerical model the power losses in stator winding and stator stack were taken into account. Power losses were determinated during the experimental measurements conducted on the research models of the electric motor. The heating process of the motor housing was analyzed in 5 measurement points located on the motor housing and in the electrical winding. The obtained results allowed to evaluate the cooling system efficiency of the motor housing and are the basis for further works on the optimization of the design.
11
Content available remote Modelowanie silnika BLDC na potrzeby diagnoistyki Część I: Model polowy
PL
W pracy przedstawiono proces budowy modelu magnetycznego dla silnika synchronicznego bezszczotkowego. Przedstawiono pokrótce aparat matematyczny i zrealizowano kolejne etapy modelowania. Osobno analizowano rozkład pola od magnesów trwałych i prądów fazowych. Zaproponowano sposób zamodelowania niejednorodności szczeliny spowodowanej obecnością żłobków stojana. Dokonano porównania wyników otrzymanych z modelu analitycznego i modelu MES.
EN
In the paper the process of construction of the analytical magnetic model of brushless synchronous motor was presented. At the beginning a mathematical tools was briefly depicted. Next, all important stages in the development of 2-D motor model were analyzed. Separately was analyzed the magnetic field distribution of the permanent magnets and the phase currents. Effect of a demagnetization of magnets was considered. Concept of the relative permeance function was used to take into consideration a slotting effect. Result from an analytical model was compared with the FEM model results which showed good agreement of both models.
EN
In this paper, a custom measuring system for propulsion units of multi-rotor UAV is presented. Designed solution provides measurements of thrust, rotational speed and power consumption of popular electric propulsion systems consisting of BLDC motor, electronic speed controller (ESC) and various propellers. The method is applicable to both single and twin (coaxial) configurations of rotors. Thanks to the use of a precision 6-axis force/torque sensor and sensorless method of speed measurement it is possible to record performance of propulsion with convenient PC software. The system is equipped with complete galvanic isolation between power and sensory circuits. A unique feature of presented solution is the possibility of remote reconfiguration of various controllers, governing speed or thrust of the propeller. Possible applications of the presented test rig are: estimating the performance of UAV design (flight time, power consumption, payload capabilities), mathematical modelling of electric propulsion and analysis of faulty states of rotor operation.
13
Content available remote Konstrukcja bezszczotkowego silnika do zakrętarki elektromechanicznej
PL
W artykule przedstawiono kilka wariantów rozwiązań konstrukcyjnych silnika bezszczotkowego do napędu zakrętarki elektromechanicznej. Celem pracy było określenie w jakim stopniu poszczególne rozwiązania konstrukcji silnika elektrycznego wpływają na ograniczenie strat mocy generowanej przez ten silnik. W tym celu zaprojektowano oraz wykonano 5 modeli silnika bezszczotkowego BLDC z magnesami trwałymi różniących się m.in: długością pakietu, rodzajem i grubością blach pakietu, rodzajem obróbki powierzchni zewnętrznej pakietu oraz konstrukcją wirnika. Następnie, modele silników poddano laboratoryjnym badaniom cieplnym, w wyniku których wyznaczono straty mocy dla każdego z tych modeli. Porównanie wyników badań dla każdego modelu pozwoliło na określenie stopnia w jakim modyfikacje konstrukcji silnika wpływają na ograniczenie strat mocy.
EN
This article presents several design variants of the brushless electric motor for application in the drive system of electric torque wrench. The aim of the study was to determine an influence of the particular design solution on the reduction of power losses in the electric motor. For this purpose, a five models of BLDC permanent magnet motors were designed and manufactured. Models differed inter alia in: stator stack length, type and thickness of the used stack metal sheet, type of stator's external surface machining, rotor design. Then, the laboratory thermal tests were conducted in which the power losses for each of the model were measured. The comparison of the measurement results for each model allowed to determine the impact of the particular design solution on the reduction of power losses.
PL
W artykule zaproponowano szybką strukturę obliczeniową wykorzystującą sygnały z trójkanałowego enkodera inkrementalnego do generacji impulsów symulujących pracę układu obserwacji położenia wału silnika BLDC. Jego zadaniem jest zastąpienie układu wykorzystującego 3 czujniki i umożliwiającego wygenerowanie 6p zmian stanów na 1 obrót wału silnika. Podstawowym założeniem opracowanego stanowiska jest możliwość wytworzenia sygnału czujników silnika BLDC z dokładnością kąta mechanicznego równą 0,18 stopnia w przypadku zastosowanego w stanowisku enkodera o liczbie impulsów na obrót równej 500. Możliwość niemal dowolnego wpływania na błąd rozmieszczenia czujników umożliwia testowanie wpływu dokładności wykonania elementów mechanicznych komutatora elektronicznego na pracę silnika zarówno w układzie otwartym (badanie wpływu komutacji przyspieszonej i opóźnionej), jak i zamkniętym, w którym oprócz nieprawidłowej komutacji mamy do czynienia również z błędnym określeniem prędkości wału silnika na podstawie czasu zmierzonego pomiędzy poszczególnymi punktami komutacji silnika BLDC. Wykorzystanie opracowanego stanowiska znacznie upraszcza ocenę wpływu dokładności wykonania elementów układu obserwacji położenia wału na jego pracę, co przyczynia się do optymalizacji kosztów produkcji układów napędowych wykorzystujących tę technikę sterowania.
EN
This paper proposes the use of a high-speed computing structure using signals from a three-channel incremental encoder in generating impulses simulating the operation of an observation system of the BLDC motor shaft position using 3 sensors and allowing the generation of 6*p status changes for 1 revolution of the motor shaft. The possibility of an almost arbitrary influence on the positional error of BLDC motor sensors allows one to test the impact of the manufacturing precision of the mechanical components of an electronic commutator on the work of a BLDC motor both in an open system (study of the effects of accelerated and delayed commutation) and a closed one, where in addition to incorrect commutation we are also dealing with an erroneous evaluation of the motor shaft speed, based on the time measured between individual points of the BLDC motor commutation. The use of the prepared test stand will greatly simplify the impact assessment of the accuracy of the components of the observation system of the BLDC motor shaft position on its work, which will contribute to the optimisation of the production costs of drive systems using this control technique.
EN
In the article two different control system structures of electric driven tricycle are presented. The very specific feature of the vehicle is that it works with "pedaling by wire". It means, that there is no mechanical coupling between pedals and any of driven wheels. This structure gives an advantage of achieving wide range of the correlation between the pedals load torque and speed and the driven wheels electromagnetic torque and speed. The challenge is to provide a natural pedaling feels for the rider. Two different approaches for control system signal flow are compared for natural pedaling feel for cyclist. The system architecture bases on CAN network distributed control that links three independent wheel drives, dedicated HMI panel, generator inverter and centralized supervisory board. The modelling methods are presented in the paper with an appropriate analytical base. Simulation results of presented control structures follows experimental ones taken from the electric tricycle.
PL
Punkt komutacji poszczególnych tranzystorów w układzie zasilającym silnika BLDC uzależniony jest od momentu przecięcia się przebiegów napięć indukowanych przewodowych. Pomiędzy punktami komutacji napięcie indukowane powinno mieć wartość stałą. Przy takim punkcie komutacji tętnienia wytwarzanego momentu elektromagnetycznego powinny być najmniejsze. W praktyce określona wartość napięcia zasilającego, moment obciążenia oraz praca z dużą prędkością obrotową mają wpływ na czas narastania i zanik prądu w uzwojeniach silnika, powodując jego wydłużanie. W konsekwencji prowadzi to do ograniczania wartości wytwarzanego momentu elektromagnetycznego. Dodatkowo w niektórych aplikacjach, z uwagi na zmieniające się warunki pracy (np. zmniejszające napięcie zasilające baterii akumulatorów), tak określony kąt załączenia może uniemożliwić utrzymanie zadanej mocy na wale silnika. W pracy dokonano analizy wpływu zmiany wartości kąta załączenia na właściwości silnika. Na bazie modelu symulacyjnego pokazano wpływ zmiany wartości kąta załączenia na wytwarzaną wartość średnią momentu elektromagnetycznego. W warunkach laboratoryjnych dokonano weryfikacji praktycznej. Zamieszczono wnioski.
EN
Switching point of particular transistors in BLDC power converter depends on the intersection moment of induced line voltages. When taking dependence of trapezoidal induced voltage on commutation point, then this voltage should be constant. At this commutation point, ripple of generated electromagnetic torque should be the smallest. In practice, specified supply voltage, load torque and high-speed operation affect rise time and decay of current in motor windings causing extension of rise time. In consequence, it leads to decrease of generated electromagnetic torque. In some applications, defined in such way turn-on angle cannot be able to keep set motor power due to change of working conditions (e.g. decrease of battery voltage). In the paper the analysis of influence of turn-on angle on motor properties was conducted. The influence of turn-on angle on average electromagnetic torque was shown based on the simulation model. A practical verification was made in the laboratory conditions. Conclusions were placed.
17
Content available remote Koncepcja bezszczotkowego silnika do zakrętarki elektromechanicznej
PL
W artykule przedstawiono efekt prac koncepcyjno - projektowych nad silnikiem bezszczotkowym do zastosowania w zakrętarce elektromechanicznej. Projekt realizowany wspólnie przez konsorcjum w którego skład wchodzą: Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych KOMEL w Katowicach, Akademia Górniczo - Hutnicza w Krakowie oraz Zakład Budowy Maszyn OSSA w Tychach, ma na celu opracowanie silnika bezszczotkowego do zakrętarki elektromechanicznej, który umożliwi zastosowanie zakrętarki w środowiskach o wysokim zapyleniu oraz wilgotności, w których zastosowanie standardowej zakrętarki wyposażonej w silnik z komutatorem mechanicznym jest niemożliwe ze względów bezpieczeństwa. W wyniku prac koncepcyjnych opracowano silnik BLDC z magnesami trwałymi oraz silnik reluktancyjny SRM. Wg założeń projektowych silniki miały charakteryzować się momentem znamionowym o wartości 1 Nm, znamionową prędkością obrotową wynoszącą 10 000 obr./min oraz wymiarami stojana o wartościach: O70mm średnica zewnętrzna, 50mm długości. W ramach prac projektowych przeprowadzono obliczenia numeryczne silników oraz zaprojektowano konstrukcję silników w systemie CAD.
EN
This paper presents the conceptual - design works on the brushless electric motor for application in electric torque tool. The project is carried out jointly by a consortium that includes: Institute of the Electrical Drives and Machines KOMEL in Katowice, AGH University of Science and Technology in Krakow and OSSA Machinery Works Company in Tychy. The aim of the project is to develop a brushless electric motor for electric torque tool, which will allow for the application of electric torque tool in high humidity and dusty environments, where use of standard electric torque tool equipped with a commutator motor is impossible for security reasons. As a result of conceptual work it was decided to develop a BrushLess Direct-Current motor (BLDC) with permanent magnets and Switched Reluctance Motor – SRM. According to the design assumptions, the electric motors should be characterized by a rated torque value of 1 Nm, rated speed of 10 000 rpm, and the following dimensions of the stator: O 70 mm of outer diameter and 50 mm length. The design Works included the numerical calculations of electric motors and designing in the CAD system.
EN
Unmanned aerial vehicles are used to observe objects from the air in both kind of users – military and civilian. During the flight, UAV constantly is changing its orientation. This is due to weather conditions and commands coming from the ground control station. It has directly influence to the quality of the video stream transmitted from the cameras to the GCS. That disturbed image is hard to effective analyse. In order to eliminate the interference, UAVs are equipped with stabilized gimbals. The most of gimbals designed in Air Force Institute of Technology are using BLDC motors. Some of these systems use encoders for determining the absolute angle of motor rotation. The smaller one, which is up to 200 g, is not provided with these sensors. This angle is calculated without any feedback from the system. It is calculated by the BLDC motor`s control signals. However, lack of feedback can provide unstable work of gimbal, if it will be pushed by any force from environment. During the flight, it is unacceptable to head optoelectronic stopped working steadily. Therefore, there is a need to develop algorithms for securing the proper operation of the system stability. These algorithms can be used in other systems using stepper or BLDC motors.
PL
W artykule przedstawiono stanowiska laboratoryjne do badania silnika z magnesami trwałymi, zrealizowane w ramach projektu inżynierskiego. Scharakteryzo¬wano elementy składowe stanowiska, opisano wykonany układ sterowania silnikiem, który umożliwia pracę silnika w trybie silnika krokowego bądź w trybie silnika bezszczotkowego prądu stałego. Przedstawiono również wyniki badań zarówno układu sterowania, jak i silnika pracującego w obu trybach.
EN
Laboratory stand for testing permanent magnet motor, built for engineering project required in B.Sc. thesis is presented in the paper. Components of the laboratory stand are characterized. The designed control unit, which enables operation of PM motor either in stepper motor mode or in BLDC motor mode, is described. The results of investigations of control unit and the PM motor are presented as well.
EN
Thanks to their advantageous properties such as higher durability, reliability and wide scope of speed achievable with a given load, brushless DC motors are often used in Line-of-Sight stabilization systems of the optoelectronic aircraft gimbals. Since there are many sub-types and configurations of such motors, choosing the optimal structure is not a trivial issue. This paper presents the selection process of a motor with properties that would make it ideal for use in an optoelectronic gimbal drive.
first rewind previous Strona / 5 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.