4軸機ブラシレスDCモータの駆動制御設計の実現
クアドコプターは専門分野と非専門分野の両方で非常に普及している技術製品です。 次の記事では、4軸航空機位置センサレスブラシレスDCモータの駆動制御用の3相6アームフルブリッジ駆動回路と制御プログラムを設計、開発しています。 この設計では、制御コアとしてATMEGA16シングルチップマイクロコンピュータを採用し、ターンオン導通ドライブ回路の6つのMOSFETを検出するためにバック電位ゼロクロス点を使用して転流を実現しています。 DCブラシレスモータ制御プログラムは、MOSFETのパワーオンセルフテスト、モータ始動ソフトウェア制御、PWMモータ速度制御、および回路保護機能を完了します。 設計回路は、単純な構造、低コスト、安定した信頼性のあるモータの動作、およびモータの連続動作の利点を有する。
近年、クワッドコプリッターの研究と応用範囲は徐々に拡大され、4つのブラシレスDCモーターを電源として使用しています。 ブラシレスDCモータは、プロペラを高速で直接回転駆動するアウタロータ構造である。
ブラシレス主流モータの駆動制御モードは、主に位置センサと位置センサの2種類の制御モードに分けられる。 ブラシレスDCモータコントローラは、小型、軽量、高効率、高信頼性を必要とするため、位置センサを用いないブラシレスDCモータが使用される。 この記事では、Langyu X2212kv980ブラシレスDCモータを使用しています。
ブラシレスDCモータ駆動制御システムは、駆動回路とシステムプログラム制御の2つの部分を含む。 三相フルブリッジ駆動回路は、パワーチューブのスイッチング特性によって形成され、次にDSPが主制御チップとして使用されます。 強力な演算処理機能により、モーターの始動と制御が実現されますが、回路構造は複雑でコストがかかり、経済性に欠けます。
DCブラシレスモータの転流は、逆起電力ゼロクロス検出方法を採用し、第3相の逆電位のゼロクロス点が検出されると、転流の準備をします。 逆起電力ゼロクロス検出は、仮想中性点法を使用して、モータの各相の逆起電力のゼロクロス点を検出することによってロータ位置を決定します。 モータの三相巻線端の電圧変動則に基づくモータ電流転流理論は、システム制御精度を大幅に改善することができる。
当社はDCモータとブラシレスモータを提供しています。 （モデルモーター、プリンターモーター、エアコンプレッサーモーター、グルーガンモーター）
