直流無刷電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛,如電動(dòng)自行車、變頻空調(diào)、洗衣機(jī)、無人機(jī)、汽車、數(shù)控機(jī)床、拋光打磨設(shè)備、包裝機(jī)械、工具、閘機(jī)、工業(yè)工控、醫(yī)療機(jī)械、自動(dòng)化以、AGV小車、航空航天以及智能倉儲(chǔ)設(shè)備等運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域??偟膩碚f,直流無刷電機(jī)可以分為以下三種主要用途:
(1)持續(xù)負(fù)載應(yīng)用領(lǐng)域
這種應(yīng)用主要用于要求一定轉(zhuǎn)速但不要求高轉(zhuǎn)速精度的領(lǐng)域,如變頻空調(diào)、電風(fēng)扇、電冰箱、水泵、吹風(fēng)機(jī)等民用領(lǐng)域。通常這種應(yīng)用成本相對(duì)較低,并且大多是開環(huán)控制。
(2)可變負(fù)載應(yīng)用領(lǐng)域
這類主要指的是直流無刷電機(jī)轉(zhuǎn)速需要在某個(gè)范圍內(nèi)變化的應(yīng)用,在這類應(yīng)用中主要對(duì)電機(jī)的高轉(zhuǎn)速特性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性有更高的要求。家用電器中的洗衣機(jī)、甩干機(jī)和壓縮機(jī)就是很好的例子。在汽車工業(yè)領(lǐng)域,油泵控制、電控制器、發(fā)動(dòng)機(jī)控制和電子工具等也是很好的例子。在航空領(lǐng)域也有很多的應(yīng)用,比如離心機(jī)、泵、機(jī)械臂、陀螺儀等等。這個(gè)領(lǐng)域中多使用電機(jī)反饋器件組成半開環(huán)和閉環(huán)進(jìn)行控制。這就需要復(fù)雜的控制算法,增加了控制器的復(fù)雜程度也增加了系統(tǒng)成本。
(3)定位應(yīng)用領(lǐng)域
大多數(shù)的工業(yè)控制和自動(dòng)控制方面的應(yīng)用屬于這個(gè)類別。在這些應(yīng)用中往往會(huì)完成能量的輸送,如齒輪或者傳送帶,因此系統(tǒng)對(duì)直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和轉(zhuǎn)矩有特別的要求,同時(shí)這些應(yīng)用也可能需要隨時(shí)的改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向,直流無刷電機(jī)可能工作在勻速,加速,減少階段,而且有可能在這些階段中負(fù)載也在變化,所以這對(duì)控制器提出了更高的要求,通常這種控制使用閉環(huán)控制,甚至?xí)信ぞ丨h(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)三個(gè)控制環(huán)。測速時(shí)可能會(huì)用上光電編碼器和一些同步設(shè)備。有時(shí)候這些傳感器會(huì)被用于測量相對(duì)位置,也有時(shí)候用于測量絕對(duì)位置。過程控制、機(jī)械控制和運(yùn)輸控制很多都屬于這類應(yīng)用。
對(duì)于調(diào)速控制系統(tǒng)或位置控制系統(tǒng)來說,不管采用哪種電機(jī),電子驅(qū)動(dòng)器總是需要的,這時(shí)采用直流無刷電機(jī)可能是性價(jià)比更高的解決方案。