NIDEC 13H系列的直流无刷电机，特性：

  • 顺时针旋转（可选逆时针）
  • 信号功能可用
  • 堵转保护
  • 低惯量
  • 低噪音运行
  • 紧凑型外壳 ∅24.2 * 19.1mm
  • 输出功率 <3W
  • 电机内置驱动电路

（电机电气特性与外形尺寸请见下载文档）

NIDEC 13H系列的直流无刷电机对应的标准型号为：

12V标准款型号：13H220E011

24V标准款型号：13H220E020


关于直流无刷电机的FG信号

NIDEC 13H系列直流无刷电机输出的FG信号为速度反馈信号。该电机每旋转一圈，FG端口会输出6个脉冲。此信号既可用于实时检测电机转速，也可作为反馈信号接入控制系统，实现精确的速度闭环控制。基于FG信号的控制方式，能够使电机在从每分钟数十转的低速，直至其最高转速的宽广范围内稳定运行。

许多用户反馈，在使用PWM信号降低电机转速时，电机在低速状态下的输出力矩明显偏小。这主要是因为PWM调速实质上是通过调节占空比来降低电机的平均输入电压，从而导致电机驱动能力下降。通过采集FG信号实时监测电机实际转速，可以构成闭环反馈，进而对控制信号进行动态调整，实现在较低转速下仍维持足够的输出扭矩。


利用FG信号（速度反馈信号）的脉冲特性，可以实现的拓展应用主要包括以下几类：

  • 精确的速度闭环控制

核心应用：将FG信号作为反馈，与控制器（如PLC、单片机）构成闭环。控制器比较设定转速与实际转速（由FG频率计算得出），动态调整PWM占空比或驱动电流，实现高精度的稳速运行，有效对抗负载和电压波动。

  • 转速与位置监测

转速显示与监控：将FG信号接入转速表或上位机软件，实现转速的实时数字显示、记录或超速/低速报警。 简易位置控制与计数：通过对FG脉冲进行计数，可以粗略计算电机的累计旋转圈数或角度，用于简单的定长送料、卷绕计数等场合。

  • 多电机同步与跟随

主从同步：指定一台电机为主机，将其FG信号作为基准输入给另一台（从机）的控制器，使从机严格跟随主机的转速运行，实现多电机的速度同步。 比例同步：通过控制器对主FG信号进行比例运算后，作为从机的速度设定，实现固定速比（如1:2）的同步运行。

  • 系统诊断与保护

堵转与失速检测：实时监测FG信号。若在驱动信号有效时，FG信号长时间消失或频率极低，可判定为电机堵转或失速，立即触发保护并报警。 负载突变感知：通过监测FG信号频率的突然变化（非指令性降速），可以间接感知负载的突然增加，用于触发相应处理流程。

  • 高级运动控制集成

作为编码器的低成本替代：在精度要求不极高的场合，FG信号可充当简易的数字式转速传感器，为运动控制卡或高级驱动器提供速度反馈，构成经济型运动控制系统。

总结来说，FG信号是将电机物理运动转化为数字信息的关键接口。其核心价值在于实现闭环控制以提升性能与精度，并在此基础上延伸出状态监控、同步协调和故障诊断等多种高级应用，是优化电机系统功能的关键一环。