提升轮毂电机性能：闭环控制系统设计与光电编码器应用

整体系统实物图-阿里巴巴资深技术专家强琦：大数据开发平台 本文深入探讨了一种创新的轮毂电机闭环控制系统设计，该系统针对传统轮毂电机采用霍尔编码器进行速度反馈的问题，提出了改进方案。首先，针对外转子电机的特点，文章详细描述了外置编码器的安装策略（见图8）。通过设计支架，编码器被安装在电机轴上，同时配置了一个中空齿轮与电机轮毂上的小齿轮配合，实现精确的3:1齿轮比，确保编码器信号的准确传输。 系统设计的关键在于采用了光电编码器（photoelectric encoder）与电机控制芯片JY01A相结合，以提升速度闭环控制的效果。光电编码器提供了更为精确和稳定的反馈，取代了霍尔编码器，从而减少了控制误差，提高了系统的响应性和精度。 实物平台的构建也非常重要，考虑到轮毂电机在运行时会承受较大的离心力，设计团队选用铝型材和钢板构建了坚固耐用的安装平台，如图9所示。这个平台不仅稳固，还能有效减小外界因素对电机性能的影响，确保闭环控制系统的稳定性。 实验部分，文章进行了霍尔传感器与光电编码器的对比实验，通过实际操作和数据分析，验证了光电编码器在轮毂电机速度反馈中的优越性。这对于提升电机的控制性能以及在电动汽车、工业自动化等领域的应用具有重要意义。 此外，引言部分介绍了直流无刷电机（BLDCM）的背景，指出其在变频器驱动下具有广泛的应用潜力，特别是对于需要高精度和高效率的场合。本文的研究成果有助于推动轮毂电机技术的发展，为相关行业的技术升级提供了新的思路。 本研究不仅涉及了编码器选择和安装技术，还包括闭环控制系统的设计实施，以及实验验证与实际应用前景，是提升轮毂电机性能的关键技术创新。