Предмети:
- Вступ
- Сигнали від резольвера
- Компоненти резольвера
Вступ:
Для роботи в синхронний електродвигун дуже важливо, щоб правильна промивка через інвертор контролюються. Щоб визначити, яка котушка (U, V або W) повинна бути під напругою, ЕБУ інвертора зчитує положення ротора, яке вимірюється датчиком положення ротора, також званим «резольвером».
Резолвер складається із зовнішнього кільця з кількома котушками на внутрішній стороні обертової ексцентричної пластини. Відстань між ексцентриковою пластиною та котушками постійно змінюється під час її обертання.
Сигнали від резольвера:
ЕБУ забезпечує резольвер опорним сигналом. Повітряний зазор між котушкою та ексцентриком створює високу або низьку синусоїдну змінну напругу. При високій амплітуді червоного або зеленого синусоїдального сигналу (див. малюнок нижче) повітряний зазор між ексцентриком і котушкою невеликий.
Резолвер працює як у стані зупинки, так і під час роботи електродвигуна: в обох випадках ЕБУ повинен знати, в якому положенні знаходиться ротор.
На зображенні нижче показано теоретичні сигнали. Насправді частота набагато вища, тому зміна амплітуди синусового і косинусного сигналів чітко видно.
Два зображення нижче показують фактичні вимірювання на резольвері. Тут також ми бачимо опорний сигнал угорі, а синус і косинус сигнали внизу. Перше зображення стоїть на місці: електродвигун не працює. Висота синусового сигналу та косинусного сигналу залишається постійною. На основі рівня цієї змінної напруги ECU знає, де знаходиться ротор, коли він нерухомий.
На наступних двох зображеннях час на поділ було зменшено. Частота опорного сигналу на резольвері не змінюється, але вимірюється протягом більшого періоду часу вимірювання. В результаті ми бачимо чітку зміну амплітуди синусового і косинусного сигналів. Перше зображення було отримано при низькій швидкості обертання ротора, а друге – при підвищеній. Зі збільшенням швидкості збільшується частота синусоїдних і косинусних сигналів (більше сигналів за одиницю часу), але амплітуда (рівень змінної напруги) залишається постійною.
Компоненти резольвера:
Резолвер VW E-Golf містить 30 котушок, з'єднаних послідовно. Кожна котушка в резольвері складається з сердечника з м’якого заліза з трьома різними обмотками: первинною, вторинною 1 і вторинною 2.
На первинну котушку (синього кольору) подається високочастотна змінна напруга.
Кількість вторинних витків (1 червоний, 2 зелених) на кожній котушці різна.
При русі кулачка ексцентрикової пластини вздовж котушки індуктивність у вторинних обмотках посилюється. Через кількість витків вторинних обмоток 1 і 2 у кожній котушці це також призводить до різних напруг у вторинних обмотках. ЕБУ в інверторі може розрахувати положення ротора на основі напруги вторинних обмоток 1 і 2.
Налаштування резольвера на ротор дуже точне: багато виробників приписують заміну всього електродвигуна, якщо виникають проблеми з резольвером. Після (випадкового) розбирання резольвера або відкручування болтів на зовнішній стороні корпусу електродвигуна резольвер більше не можна правильно зібрати. І в цьому випадку багато виробників призначають заміну електродвигуна.
Точне положення ротора a синхронний двигун необхідно знати на місці та під час руху. Якщо датчик несправний, автомобіль більше не може їздити.
з асинхронний двигун з іншого боку, моніторинг положення ротора не потрібен. Датчик положення ротора видає чотири імпульси за один оберт ротора. Це вимірювання контролює максимальну величину ковзання між обертовим магнітним полем між статором і ротором. В якості датчика часто використовується датчик Холла. Датчик Холла передає імпульси на ECU, коли ротор обертається, але не може виконувати вимірювання в стані зупинки, на відміну від резольвера синхронного двигуна. Виробники також іноді вирішують використовувати резольвер синхронного двигуна як датчик положення ротора.
Пов'язані сторінки:
