筋膜枪电机控制|昆泰芯KTH78编码器在大扭矩电机中的应用解析
随着科技的不断进步和生活方式的改变，我们对健康和舒适的需求也与日俱增。这种需求在日常生活中表现得淋漓尽致，同时也体现在我们对各种设备和工具的要求上。今天，我们将介绍一种备受欢迎的健康工具——筋膜枪，并深入了解其背后的技术。在这个过程中，我们将探讨无感FOC控制电机、低速大扭矩设备以及它们的局限性。
无感FOC控制电机
无感FOC（Field-Oriented Control）控制电机是一种先进的电机控制技术，广泛应用于工业界和现代电子设备。它通过将电机的控制转化为两个正交的矢量分量——即磁通和扭矩分量，实现对电机的精确控制。最大优势是，它不需要依赖传统的电机位置传感器，而是通过估算电机的位置和速度来进行控制。这种方法使得电机设计更加紧凑和经济，因为它避免了使用传统的位置传感器。这是一个非常深入的研究方向, 有很多参考资料详细叙述了其原理。
在实际应用中，无感FOC技术被广泛应用于各种领域，包括电动车辆、工业自动化、无人机和高性能电子设备。在电动车辆中，无感FOC可以提高电机的效率和性能，从而延长电池寿命并增加行驶里程。在工业自动化领域，无感FOC技术用于提高机器的精度和响应速度，尤其是在需要精确速度和位置控制的应用中，如机器人臂或高速生产线。然而，实现无感FOC控制通常需要复杂的算法和电子控制系统，包括微处理器或数字信号处理器（DSP），用于执行复杂的数学计算，以估算电机的位置和速度，以及高性能的电力电子设备来精确控制电机的电流和电压。
低速大扭矩设备的挑战
低速大扭矩设备在多个行业中扮演着关键角色。这些设备通常需要在低速运行时提供高水平的扭矩，以执行各种任务。例如，在起重机和电梯系统中，电机需要在低速时提供强大的扭矩来安全地移动重物。在电动汽车领域，特别是在起步或上坡时，需要电机在低速下提供足够的扭矩以确保平稳地加速。然而，实现低速大扭矩在技术上是有挑战性的，因为它要求电机在低能量输入的情况下依然能产生强大的力量。
然而，在使用无感矢量控制（FOC）方式控制电机时，在低速状态下输出大扭矩可能会遇到一些问题，其中一些主要问题包括：
1.电机准确的角度识别困难
电机运行在低速或零速时，磁链产生的反电动势（back EMF）很微弱，可用信号的信噪比太低，因而难以从反电动势中提取转子的位置和速度信息。而FOC控制需要准确的电角度来执行矢量控制算法，低反电动势可能会导致参数识别的困难，从而影响控制的精度和稳定性。
2.电流控制困难
低速状态下需要输出大扭矩可能需要更高的电流，然而，低速下主要是基于反电动势的角度误差较大，电流偏差比较大，出力不够，控制困难。这可能会导致控制系统无法有效地达到所需的扭矩输出，造成性能下降或不稳定的运行。
3.电流谐波和损耗增加
在低速和高负载情况下，为了输出更大的扭矩，可能需要更高的电流。这可能导致电机控制中出现电流谐波，增加了电机系统的损耗和热量，可能会影响系统的寿命和效率。
4.振荡和失稳现象
低速状态下，由于控制困难或电流波动等因素，电机可能更容易出现振荡或失稳现象。这可能导致电机运行不稳定，影响系统的性能和精度。
因此，尽管无感矢量控制（FOC）在一定程度上能够提高电机的效率和性能，但在低速状态下输出大扭矩时，可能会遇到参数识别困难、控制困难以及稳定性问题。
推荐KTH78系列霍尔角度编码器
虽然无感FOC技术提供了精确的电机控制并有助于提高效率，但在低速大扭矩的情况下存在一些挑战。然而，通过使用外部编码器如昆泰芯微电子的KTH78系列霍尔角度编码器配合有感FOC控制方式，能够有效地解决这些挑战。
KTH78系列霍尔角度编码器通过提供精确的角度测量，极大地改善了电机控制器对电机位置和速度的估算能力。这对于低速大扭矩的筋膜枪尤其关键。这些编码器的高精度测量，可以达到0.1度的精准度，意味着电机能够在任何转速下都实现精确的力度和速度调节，提供连续而稳定的按摩体验。
例如，如果一款筋膜枪采用了KTH78系列编码器，那么在低速运行时，它能够保持接近最大扭矩的输出，这对于深层肌肉的放松至关重要。在具体应用中，这意味着即使在较低的转速（比如1000 RPM）下，筋膜枪也能提供强劲的按摩力度，而不会出现力度下降或不稳定的情况。此外，KTH78系列编码器的快速响应时间（小于10微秒）保证了电机控制的即时性和平滑性。在实际使用中，这能够带来更加精准和舒适的按摩体验。
不仅如此，这些编码器还能够在极端温度下稳定工作（-40℃到125℃），这意味着无论在何种环境条件下，筋膜枪都能保持最佳性能，不受温度波动的影响。对于用户而言，这提供了一种可靠且持久的使用体验。
筋膜枪不仅是一项健康工具，也是一项科技成就，让我们的生活更加舒适和健康。通过理解无感FOC控制电机、外部编码器的作用以及低速大扭矩设备的挑战，我们可以更好地欣赏这一创新技术在现代生活中的应用。
关于昆泰芯微电子
昆泰芯微电子科技有限公司是一家专注于传感器芯片研发、生产及销售的高新技术企业。
2016年成立至今，以“智能感知世界,传递美好生活”为使命，聚集了大批行业精英，积累了扎实的技术储备，核心团队毕业于清华大学、北京大学、荷兰代尔夫特及瑞士洛桑理工等海内外知名大学，拥有恩智浦、美满电子、IBM、高通等半导体名企工作履历。
主要提供高性能低功耗传感器芯片产品，以磁性传感器芯片为龙头，包括磁性传感器芯片、高性能传感信号调理芯片、温度传感器芯片以及光学传感器芯片等，其中3D HALL编码器芯片、TMR近零功耗磁性开关、超高速磁性电流传感器ASIC以及高精度磁性编码器等芯片。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本文由转载自昆泰芯微电子，原文标题为:筋膜枪电机控制|昆泰芯KTH78编码器在大扭矩电机中的应用解析，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。
相关推荐
昆泰芯KTH78系列霍尔角度编码器助力大扭矩电机，具备0.1度的精准度和小于10微秒的响应时间
本文中，昆泰芯微电子将介绍一种备受欢迎的健康工具——筋膜枪，并深入了解其背后的技术。在这个过程中，昆泰芯微电子将探讨无感FOC控制电机、低速大扭矩设备以及它们的局限性。昆泰芯微电子KTH78系列霍尔角度编码器通过提供精确的角度测量，极大地改善了电机控制器对电机位置和速度的估算能力。这对于低速大扭矩的筋膜枪尤其关键。这些编码器的高精度测量，可以达到0.1度的精准度。
【应用】KE-2N19F光学编码器在缝纫机电控系统上的应用
由于闭环步进电机相比于普通电机加装了一个编码器使得成本也要相对提高。市面上大多厂家都采用安华高光学编码器，这样只一种进货来源导致价格居高不下，货期也时常不稳定。而KODENSHI（可天士）的KE-2N19F系列是以红外发光二极管为光源的光学编码器，通过使用内部产品发射元件和检测光电集成电路，建立高质量的性能，具有数字输出和可选分辨率。并且有体积小巧、交期短，成本低的优势。
昆泰芯KTH78系列编码器芯片：在多极对磁铁应用中展现卓越校准能力，显著提升系统精度
精准无误的角度和位置检测，在自动化和精密工程领域无疑是决定性因素。昆泰芯微电子推出的KTH78系列编码器芯片，以领先的技术优势，为这一行业需求提供了极具竞争力的解决方案。本文将详尽阐述KTH78系列编码器芯片如何在多极对磁铁应用中进行高效校准，并揭示其在全面提升系统精度方面的关键作用。
昆泰芯微电子霍尔传感器选型表
昆泰芯微电子提供高速霍尔磁性角度编码芯片，垂直霍尔原理，适用于离轴和在轴安装，ABZ输出1~1024线, UVW增量输出1~16对极， PWM输出，4线SPI接口读取内部14bit角度数据，支持最高转速120,000 转/分钟，内置强大的校准和补偿算法
|
产品型号
|
品类
|
封装
|
电压范围（V）
|
磁场阈值（Gs、mT）
|
开关频率
|
功耗
|
|
KTH2501QA-SS3
|
霍尔效应传感器
|
SOT23
|
2.7~32V
|
±15Gs
|
-
|
-
|
选型表 - 昆泰芯微电子 立即选型
KTM5900 24bit 绝对角度磁性编码器集成高精度 TMR 传感器与一键非线性自校准集成双 16bit 2M SAR ADC
描述- 本文档介绍了KTM5900 24bit绝对角度磁性编码器，这是一款集成了高精度TMR传感器和一键非线性自校准功能的编码器。它支持多种角度输出模式和接口，包括SPI、ABZ、UVW和PWM，适用于伺服电机、直线电机、中空关节机器人和空心杯电机等多种应用。
型号- KTM5900,KTM59XX
国产传感器芯片的引领者昆泰芯受邀出席签约仪式，助力大湾区传感产业升级
昆泰芯作为国产传感器芯片的引领者受邀出席并参与重要项目的签约仪式，为深圳光明布局MEMS传感器研发中心、大湾区机器人研发中心、高层次人才培育中心、传感器封测基地、传感器芯片研发中心等项目，进一步助力光明传感器产业集群发展。昆泰芯拥有丰富的产品阵列，磁性传感器芯片、高性能传感信号调理芯片、温度传感器芯片以及光学传感器芯片等。其中最具代表性的包括专为工业控制和自动化领域客户设计的磁性编码器芯片。
【IC】KTH78系列磁性编码器传感芯片支持空心杯电机在工业自动化、医疗器械、机器人领域的创新应用
KTH78系列芯片是昆泰芯微电子推出的高性能磁性编码器传感芯片系列，拥有卓越的性能指标。采用先进的技术，实现了卓越的0.015°的角度测量分辨率，为电机的控制和应用带来了更高的准确性和稳定性，使空心杯电机在运行过程中能够精准地感知自身的位置和运动状态。
赛卓电子（SEMIMENT）传感器IC/编码器/电源驱动产品选型指南
描述- 赛卓电子科技(上海)股份有限公司成立于 2011年，总部位于上海临港新片区，并在上海漕河泾开发区、杭州、西安、深圳和美国北卡设有研发及销售中心。赛卓电子是国内最早面向汽车电子的集成电路(IC)设计公司之一，致力于为客户提供完整的车规级芯片解决方案，主要产品包括传感器芯片、电源管理芯片、电机驱动芯片和其它高性能数模混合芯片，广泛应用于汽车电子、工业控制和新能源等领域。
型号- SC60410,VE8600Q,SC9621,SC603X0,ZH5210,ZH5213,SC25891,ZH5212,ZH6429,SC2432,SC468X,SC2434,SC9625,SC4616,SC2438,SC60420,SC9634VB,ZH619A0,SC9338,SL54123,ZH6412,VE2430Q,ZH6531,SC4608,SC9641TS,SC2948,SC9314UA,SC4688,SC249X,SC9683TS,SC2943,SC9683,SC4671,SC9686,SC9685,VE8624,VE8622,SC9682,VE1430,VE8620,ZH6200,SC69401,SC25864,SC240X,SC2498,SC1445,SC2537,SC9314,SC9633VB,SC4663,SC9675,SC2242,SD93430,SC9686TS,SC2527,SC2586X,SC425X,SC4665,SC9682TS,SC2402,SC2526,SC4668,SC4669,SC6951,SC4011,SC9625VB,SC9621VB,SC2498T,SC69431,SC2583X,SC412X,SC206X,SC113X,SC9669,SC246X,SC400X,SC9632VB,SC2063,SYLMV321,SC60224,VE1430Q,SC9636VB,SC4002,SC2064,SC2462,SC60228,SYLMV324,VE2220Q,SC60340,ZH6332,SC60220,SC2689X,SC9685TS,ZH6338,ZH6219,SC435X,SC9388T3,SC4645,SC4643,ZH639D0,VE8602Q,SYLMV358,SC9642,SC9641,SC6022X,SI3085,SYLMV2904,SC2686X,SC9669T3,SC2589X,SC2455,SC1245,SC410X,SC244X,SC1645,SC963X,ZH6350,VE2266Q,ZH6232,SC2968,SC9642TS,SC9684TS,SC9675IM,SC2442,SC203X,SC4624,SC243X
SC69401霍尔效应角度位置传感器
描述- SC69401是一款基于霍尔效应原理的旋转绝对角度位置传感器芯片，具有高精度、宽工作温度范围、可编程角度测量范围和线性传输特性。该芯片内置全差分霍尔传感矩阵，可检测极性S/N磁铁产生的信号，并通过内部模数转换器电路进行采样。芯片的专用DSP电路执行角度运算，最终以多种接口格式输出磁铁旋转的绝对位置信息。
型号- SC69401-SPI,SC69401D,SC69401D-SPI,SC69401
16-bit分辨率绝对角度输出的霍尔传感器芯片KTH7801，具备超低延时，INL误差＜0.35°
昆泰芯微电子KTH7801是一款高精度绝对角度霍尔传感器芯片，最高16位分辨率绝对角度输出，可实现在轴向和离轴场合下的无接触式磁场角度测量。不论转速范围在0-120000rpm之间，都能快速准确地输出角度信息，适用于需要精准角度测量和转速控制的各个领域。
SC60340 双通道实时12位感应旋转编码器
描述- SC60340是一款双通道实时12位感应旋转编码器，采用线圈感应传感技术，适用于汽车、工业、医疗和消费应用领域的高速绝对位置检测。该编码器具有双通道全12 bit分辨率、角度线性误差小于±0.1°、支持最高转速达1万转等特点，提供多种输出接口和可编程功能。
型号- SC60340-P4-2500,SC60340
KTH7823 16 位高精度低延时霍尔磁编码器 可编程 ABZ 和 PWM 输出模式角度传感器
描述- KTH7823是一款16位高精度低延时的霍尔磁编码器，具备可编程ABZ和PWM输出模式。该产品具有16-bit分辨率、高精度（INL误差小于±0.35°）、超低延时（每1us更新一次数据）等特点，适用于各种在轴、离轴无接触式场景。
型号- KTH7821,KTH78XX-X-X-XXXX,KTH7824,KTH7822,KTH78XX,KTH7823
KTH78系列高精度高速绝对角度霍尔传感器
描述- 本文介绍了昆泰芯微KTH78系列高精度绝对角度霍尔传感器，该系列产品适用于汽车、工业自动化等领域。产品具备16位分辨率、高精度（误差小于±0.35°）、多种通信接口和可编程特性，能够在不同的工作环境中稳定工作。
型号- KTH7821,KTH78,KTH78系列,KTH7802,KTH7813,KTH7824,KTH7811,KTH78XX,KTH7822,KTH7801,KTH7812,KTH7823,KTH7815,KTH7816
KTH7816 16 位高精度低延时霍尔磁编码器 可编程 ABZ 和 PWM 输出模式角度传感器
描述- KTH7816是一款16位高精度低延时霍尔磁编码器，具备可编程ABZ和PWM输出模式，适用于各种在轴、离轴无接触式场景。产品具有16位分辨率、高精度、超低延时等特点，支持SPI和SSI通信，适用于无刷直流电机、闭环步进电机等领域。
型号- KTH7816-X-N-SOP8,KTH7815-X-N-QN16,KTH7813-X-N-QN16,KTH7813-X-N-SOP8,KTH7811-X-N-SOP8,KTH7814-X-N-QN16,KTH7814-X-N-SOP8,KTH7812-X-C-QN16,KTH7812-X-C-SOP8,KTH7811-X-N-QN16,KTH7813,KTH78XX-X-X-XXXX,KTH7814,KTH7811,KTH7812-X-N-SOP8,KTH7815-X-N-SOP8,KTH78XX,KTH7812,KTH7818,KTH7816-X-N-QN16,KTH7815,KTH7816,KTH7812-X-N-QN16
【视频】昆泰芯国产高速磁编码传感器芯片精度超越0.02°, 助力高精度机器人运动控制
描述- 昆泰芯公司专注于传感器芯片的研发、生产和销售，为机器人产业提供磁编码器、位置传感器等核心产品。公司产品线包括磁性电流传感器IC、智能运动感知传感器IC和高精度混合信号感测IC等，广泛应用于机器人姿态控制、力反馈和运动控制等领域。昆泰芯凭借其高速、高精度和低功耗的产品特性，在机器人市场中展现出强劲的增长潜力。
型号- KTH58XX,KTH57XX,KTM13XX,KTH78XX
电子商城
现货市场
服务
制造铜、铝、铁、不锈钢、合成树脂及各种材质的长短轴类零件，加工五金件尺寸范围：外径：2~100mm ,长度2~100mm ；精度：±0.005um；表面光洁度：可达0.02Ra。拥有50台全进口的五轴设备，通过50项专利认证。
最小起订量： 500 提交需求>
Ignion可支持多协议、宽频段的物联网天线方案设计，协议：Wi-Fi、Bluetooth、UWB、Lora、Zigbee、2G、3G、4G、5G、CBRS、GNSS、GSM、LTE-M、NB-IoT等，频段范围：400MHz~10600MHz。
最小起订量： 2500 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论