ESCの動作原理

電子スピードコントローラーは、ブラシレスモーターの速度とトルクを制御するために使用される電子機器であり、その主な原理はPWM（パルス幅変調）技術とクローズドループ制御アルゴリズムに基づいています。

電子スピードコントローラーでは、PWM技術を使用して、一定の直流電源を制御し、スイッチング管（通常はMOSFET）を介して一定の周波数の矩形波を生成することにより、モーターの電流と速度を制御します。 モータの電流と速度は、矩形波のデューティ・サイクルを調整することで制御される。 ブラシレスモーターを駆動する電子式スピードコントローラーでは通常、3相フルブリッジ回路が使用され、各ブリッジアームは複数のMOSFETで構成され、MOSFETスイッチの組み合わせの違いによってモーターの正転、逆転、速度制御が可能である。



また、精密な制御を実現するために、電子速度制御装置はクローズドループ制御アルゴリズムを採用しており、通常、PID（Proportional, Integral, Derivative）制御アルゴリズムを採用し、モータの実際の速度とモータの速度を比較して、モータの速度の精密な制御を実現します。 電子ガバナーでは、モータの回転数を正確に制御するために、実際の回転数とモータの回転数を比較し、それに応じて回転数を調整します。

電子ガバナーでは、正確なクローズドループ制御と保護機能を実現するために、モータの位置を検出し、モータパラメータを特定する必要があります。 また、電子ガバナーは過電流、過電圧、過温度などの故障保護を実行し、モーターの安全運転を保証する必要があります。

電子ガバナーには、PWM技術とクローズドループ制御アルゴリズムに加えて、次のような動作の側面があります：

モータの位置検出：電子ガバナーは、クローズドループ制御のためにモータのロータ位置を検出する必要があります。位置検出は通常、ホール素子やエンコーダなどのセンサ、または位置検出を実現するための電子位相変化技術を用いて行われます。

モータのパラメータ識別：電子速度コントローラは、正確な制御を達成するために、抵抗、インダクタンス、電位などのパラメータを識別する必要があり、通常はパラメータ識別のための最小二乗アルゴリズムを使用して、モータのパラメータを識別します。

故障保護：モータの動作プロセスでは、過電流、過電圧、過温度などの障害が発生する可能性があり、過電流保護、過電圧保護、過熱保護などの適切な保護措置を講じる必要があります。

電子位相切替：電子速度制御器はブラシレスモータを制御に使用し、モータの位相切替を実現するために電子位相切替技術を必要とする。 電子位相切替は、モータのロータ位置を検出することにより、異なるMOSFETのオン/オフを制御し、正転および正逆転を実現する。 モータの逆転と速度調整。

さらに、電子速度制御装置は以下の点にも注意を払う必要がある：

PWM周波数：電子ガバナーのPWM周波数の選択は、特定のブラシレスモータパラメータに応じて調整する必要があり、一般的には、安定したモータ動作を確保するために1kHz〜20kHzの間である。

制御アルゴリズム：電子スピードコントローラのPID制御アルゴリズムは、より正確な制御効果を得るために、モータの特性に応じて調整し、最適化する必要があります。

モータ保護：モータの安全運転を保護するため、電子速度制御器は過電流、過電圧、過温度などの故障保護を必要とし、同時にモータの負荷と運転環境に注意する必要があります。

電源の選択：電子スピードコントローラは安定した信頼できる電源を必要とし、一般的に直流電源を使用し、電圧と電流の選択はモータの定格パラメータに応じて調整する必要があります。

信号処理：電子ガバナーの信号処理は、信号の精度と安定性を確保するために、フィルタリング、増幅などの操作が必要です。