2 紋波計(jì)數(shù) ? 概念

紋波計(jì)數(shù)的工作原理是檢測(cè) BDC 電機(jī)的電樞繞組換向過程中出現(xiàn)的電流紋波。換向是 BDC 電機(jī)繞組內(nèi)的電流反向過程，旨在確保電機(jī)扭矩在電機(jī)運(yùn)行期間保持在同一方向。與換向器配合使用的接觸電刷會(huì)導(dǎo)致電機(jī)繞組發(fā)生瞬時(shí)短路，這些短路會(huì)在觀察到的電機(jī)電流波形中表現(xiàn)為紋波。每次換向?qū)?yīng)一個(gè)紋波。因此，計(jì)算電機(jī)旋轉(zhuǎn)一周內(nèi)的紋波數(shù)量有助于估算電機(jī)相對(duì)于初始位置的位置。

測(cè)量單位時(shí)間內(nèi)的紋波可提供紋波速度（或紋波頻率）ω_R（以 Hz 為單位）。若要轉(zhuǎn)換為 rad/s，請(qǐng)使用以下公式：

知道換向片和電刷的數(shù)量后，即可通過將紋波頻率除以每轉(zhuǎn)紋波數(shù)來(lái)計(jì)算電機(jī)轉(zhuǎn)速 ω_M。每轉(zhuǎn)波紋數(shù) N_R 的計(jì)算方法是取電刷數(shù) (N_B) 和換向片數(shù) (N_C) 的最小公倍數(shù) (LCM)。

因此，電機(jī)轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式如下：

請(qǐng)注意，可以使用在線 LCM 計(jì)算器輕松計(jì)算 LCM。

例如，從圖 2-1 中，我們看到 N_B=2，N_C=3。因此，N_R = LCM(2,3) = 6。這一數(shù)值可以通過邏輯得到驗(yàn)證，因?yàn)槊總€(gè)電刷在每轉(zhuǎn)中使每對(duì)換向片短路一次。有 2 個(gè)電刷和 3 個(gè)換向器會(huì)導(dǎo)致每轉(zhuǎn)發(fā)生 6 次短路。因此，每轉(zhuǎn)有 6 個(gè)紋波。圖 2-2 顯示了 100% 占空比穩(wěn)態(tài)運(yùn)行期間的電流波形示例。