永磁微型同步马达转速技术问题，急需解决

tension_wong

大家好，我们现在正使用一个微型永磁同步电机，直径1mm，长度大约4mm，转子是圆柱形的永磁体，驱动线圈是4条扁的导电片，共有两路sin的驱动电流，一进一出就形成了4个相差90度的电流信号，详细情况请看图。


应该是一个比较基本的同步马达，4路90度相差的电流产生一个旋转磁场，电流的驱动扳是我们自己做的，是一个电流放大电路，将波形发生器的电压信号放大，电压信号随着电阻的变化而变化，从而保持电流大小不变。正常情况是电机的转速与电流的频率相同，实际使用中我们发现，当电流一定时，有一个最大转速，超过这个转速电机就不转了，比较典型的最大转速是：

Motor1： 120RPS (150mA),  180 RPS (300 mA), 220 RPS (450 mA).

Motor 2:   140 RPS (150 mA), 220 RPS (300 mA), 240 RPS (450 mA).

我们发现，电机的最大转速随着电流的增加而增加，工程师说能曾经转到600，而我目前用相同的电流只能转到200左右，很想请问下，是什么决定了同步马达的最高转速，除了提高电流大小有没有别的方法，另外那个工程师让我测试马达的转速来分析为什么转不快，我倒是分析了，发现马达的瞬时转速在每一圈里一会快一会慢，速度总是快一下，慢一下，但平均速度是和频率相同的，好像同步马达的转速就是这样的吧。因为我们的绕组不是连续的所以磁场不连续，会造成扭矩时大时小，从而造成速度不均匀，为此我们特意将原来的电片分叉为3个，虽然还是4路 两项电流，但磁场稍微连续了一点，这样能提高转速的均匀性，但我们的目标是提高转速，导师逼的很紧，工程师老爷爷就说曾经转到过600，让我自己弄 ，我又不是学机械的，求广大同胞帮忙！

tension_wong

补充一点，我们测试了一下给电机的加速过程，我们是线性提高驱动电流的频率，发现在加速过程中，电机的速度会有很大的振荡，当速度提高到一定程度的时候，振荡太大，电机就转不动了。不太清楚这个东西怎么克服，如果能克服这个振荡，可能就能达到转速了，请大家帮忙！

tension_wong

自己顶起！！！！！！！！！！！！持续关注！！！！！！！！！！！！

lvwei1020

首先，这是个同步电机，同步电机的转速由电源的频率和电机的极数决定N=60f/P。但是看你的电机的结构，有点怪，既然同步电机，为何定子是形成四个极的？转子只有两个极？要是电机通电时，同时四个线圈通电的话，又不像同步电机。要是单独两个线圈通电的话那就是步进电机。不过无论你怎么通电，这个电机的转速都和频率有关。请先说明通电情况

lvwei1020

要是两个线圈通电的话，抖动的问题来自于线圈电流导通时间的问题。请检查你是用什么方式方法控制两个线圈通、断电的。要是这个问题解决好了，别说600转，6000转都能做到

tension_wong

lvwei1020 发表于 2012-9-5 10:28
首先，这是个同步电机，同步电机的转速由电源的频率和电机的极数决定N=60f/P。但是看你的电机的结构，有点怪 ...

非常感谢您的回复，我图里面画的相当于4个线圈，1，3线圈产生一个x 轴上的磁场分量，  2,4 线圈产生y轴上的磁场分量，这样就能形成一个旋转的磁场了。所以转速就等于线圈里电流的频率。至于通电情况，我不太明白，我是用一个两路的波形发生器驱动的，一路是sin 一路是cos，而这每一路信号又分别分成相差180度的两路信号， 分别进入4个线圈，这样每路就有90度的相位差。4个线圈是一直通电的。没有什么方法控制，先开波形发生器，再直接开电源，电机就跟着转了，速度高点的话不能直接启动，需要先从低频转起，再提高频率。

laoji20100101

转矩波动太大了

lvwei1020

tension_wong 发表于 2012-10-4 21:51
非常感谢您的回复，我图里面画的相当于4个线圈，1，3线圈产生一个x 轴上的磁场分量，  2,4 线圈产生y轴上 ...

7楼的回答很正确，转矩波动太大了。这是电机不能正常运转的主要原因。有两个办法给你试试，第一：转子做成4极的，相应的定子也做成四极的（就是四个线圈，但是sin的对面是cos通电，在圆周上就是sin -cos -sin -cos排列），还是不行的话，就要考虑转子做成斜极的。第二个方法就是直接转子做斜极的。

lvwei1020

转子斜极的参考图

avalanche

1mm直径{:soso_e103:}

话说做成三相的不就完了。。。

潮流360

脉动式不小。