霍尔传感器位置不准确对无刷直流电机性能的影响体现在哪里？

jiashuai0101

各位老师，请教一个问题，无刷直流电机（或者说永磁同步电机），采用霍尔传感器作为转子位置传感器。如果霍尔电路板位置是随意放置的，会不会导致电机测试时出现效率低、输出额定转矩以及额定转矩情况下输出额定转速？

254339861

会，如果霍尔位置不对严重点导致电机无法换相，要不就是超前或者滞后换相

jiashuai0101

254339861 发表于 2020-3-5 17:04
会，如果霍尔位置不对严重点导致电机无法换相，要不就是超前或者滞后换相

谢谢啊老师，实测中电机出现了以下几个问题：第一，效率低，设计效率85%以上，实测时，整个测试过程，电机效率都在75%左右。第二，电机没法输出额定转矩32N.m，测试的时候转矩最高的一次到了31N.m，其他大部分时候，电机只能输出28N.m左右得转矩。第三，轻负载时，电机转速可以达到额定转速，一旦负载转矩过了某个点（28N.m~30N.m），电机转速瞬间下降到额定转速的80%左右。

jiashuai0101

254339861 发表于 2020-3-5 17:04
会，如果霍尔位置不对严重点导致电机无法换相，要不就是超前或者滞后换相

另外，您说的这个电机超前或者滞后换向，是不是意味着电机有相当一部分无功功率了？

xiaoxiao201005

会，霍尔要安装好。测试电机性能时，用个好点的控制器。

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bocai

不知道你的电机是无刷的还是永磁同步的 还有用在什么设备上的？如果是无刷的效率差这么多首先要排除是不是霍尔的问题 可以用双模的控试一下就知道了

jiashuai0101

xiaoxiao201005 发表于 2020-3-5 18:27
会，霍尔要安装好。测试电机性能时，用个好点的控制器。

测试的时候用的控制器应该没问题，因为控制器之前就用来测过其他电机，测试是正常的。这台电机测试的时候，控制器发热也挺厉害。如果是霍尔位置不对的话，是不是有无功功率消耗在控制器上了呢？我在jmag里面仿真，给的是电流源，按照电流角度滞后或者超前反电势一部分角度，电机输出力矩确实低于电流电压同相的时候。

jiashuai0101

bocai 发表于 2020-3-5 19:28
不知道你的电机是无刷的还是永磁同步的 还有用在什么设备上的？如果是无刷的效率差这么多首先要排除是不是 ...

按照无刷直流设计的，但是测试的时候应该是属于永磁同步的。测试的时候控制器给的电流是正弦波的。用的是coplay cme2.0的控制器。这个控制器测试其他电机是正常的。

bocai

jiashuai0101 发表于 2020-3-6 09:05
按照无刷直流设计的，但是测试的时候应该是属于永磁同步的。测试的时候控制器给的电流是正弦波的。用的是 ...

哦哦 那空转的时候正反转 以及电流都和以前的一样的？

jiashuai0101

bocai 发表于 2020-3-6 19:29
哦哦 那空转的时候正反转 以及电流都和以前的一样的？

空转电流没注重测，但是空转电流比较小，只有0.2A左右，因为检测是跳动的，并不固定。我看了一眼最大值是0.2～0.3之间，有效值更小一点。空载基本没有多大电流。

jiashuai0101

bocai 发表于 2020-3-6 19:29
哦哦 那空转的时候正反转 以及电流都和以前的一样的？

空转电流没注重测，但是空转电流比较小，只有0.2A左右，因为检测是跳动的，并不固定。我看了一眼最大值是0.2～0.3之间，有效值更小一点。空载基本没有多大电流。

18201975434

首先我觉得不会出现你说的hall位置随意放置的情况，只能说hall放置的存在偏差，也存在60°和120°hall两种安装方式，也存在正反不同的hall安装方式，整体来说，如果你这样的情况应该是存在hall角度偏差的情况，对于方波还好一点，因为角度差一点影响没那么大，对于正弦控制涉及到你全程角度校正问题，随意你说的效率低无法达到额定转矩也是很正常的，通俗来说，对于同一个电机，不一样的控制器你测试出的效果很可能有很大的差异，这个就是控制器优劣的本质

bocai

18201975434 发表于 2020-3-7 07:52
首先我觉得不会出现你说的hall位置随意放置的情况，只能说hall放置的存在偏差，也存在60°和120°hall两种 ...

  一般同一批次电机 同一个控制器测试效率差百分之10几  如果是电机问题 抛开接线问题 1要么硅钢片问题 硅钢片超差或严重短路 这个看空转电流可以看出 2绕组问题 匝间严重短路或匝数偏少 这个看空转电流与转速也可以看出 3磁钢牌号低很多 这个看空转电流与转速也可以看出 4同一模具出的定转子应该气隙也没有问题吧 5难道充磁方向有问题？一般不会？  6的话外置霍尔的话 就看霍尔位子安装是否正确 这个看正反转电流与转速也可以判断。除非电机下线或绕组接线错误 这个看电流 转速或听声音也可以判断   要想测出这个电机是不是霍尔问题  用示波器测一下反电动势与霍尔的相对位置就可以了 如果这个电机是表贴式的 也可以用内置霍尔试一下也可以
   还有请问一下 不知道楼主的这个外置霍尔的电机 在批量生产时 是以什么方式测试霍尔是否对齐的？

diankongweilai

会出现以下问题：
1.电机反转，乃至失控；
2.无法输出额定扭矩，带载能力低，部分电流产生无功分量；
3.有可能可达到额定转速，但是负载上不去。

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jiashuai0101

diankongweilai 发表于 2020-3-10 16:25
会出现以下问题：
1.电机反转，乃至失控；
2.无法输出额定扭矩，带载能力低，部分电流产生无功分量；

谢谢，实际测试中，电机出现了效率低、无法输出负载转矩、负载超过某个点电机瞬时降速等一系列现象。但因疫情，无法进行第二次测试。霍尔的问题属于我分析之后提出的可能性最大的问题。

18201975434

jiashuai0101 发表于 2020-3-10 17:31
谢谢，实际测试中，电机出现了效率低、无法输出负载转矩、负载超过某个点电机瞬时降速等一系列现象。但因 ...

方波还是正弦？？？

jiashuai0101

18201975434 发表于 2020-3-13 07:05
方波还是正弦？？？

给的是正弦波电流。

jiashuai0101

18201975434 发表于 2020-3-7 07:52
首先我觉得不会出现你说的hall位置随意放置的情况，只能说hall放置的存在偏差，也存在60°和120°hall两种 ...

如果是因为霍尔位置角度差异引起电机效率低，那多消耗的能量属不属于无功功率呢？

18201975434

jiashuai0101 发表于 2020-3-16 10:44
如果是因为霍尔位置角度差异引起电机效率低，那多消耗的能量属不属于无功功率呢？

我的理解是的，从能量角度分析我认为是这样的

wakk1583

jiashuai0101 发表于 2020-3-6 09:03
测试的时候用的控制器应该没问题，因为控制器之前就用来测过其他电机，测试是正常的。这台电机测试的时候 ...

如果你不需要弱磁扩速的话，就不需要无功输出了；
这样的话你完全可以根据你的反电动势和电流波形去加一个超前触发角，让你的反电动势和电流相位相同，你的控制器应该可以调这个，另外霍尔只是一个检测工具，当然安装好了的话控制起来方便。