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《直流無刷電機控制技術(shù)研發(fā)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要傳統(tǒng)的直流電機由于具有運行效率高、調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點而在工業(yè)傳動中占據(jù)著重要的地位,但其本身固有的機械換相器和電刷導致了電機容量有限、噪音大、容易產(chǎn)生火花和可靠性差等缺點,因此,一直以來,人們在尋求一種新型的電機來取代傳統(tǒng)的直流電機。隨著電力電子技術(shù)和微機控制技術(shù)的發(fā)展而得到迅速發(fā)展的直流無刷電機用電子換相器取代了電刷和機械換相器,解決了傳統(tǒng)直流電機存在的弊端,同時很好的保持了傳統(tǒng)直流電機的優(yōu)點,因此直流無刷電機一經(jīng)產(chǎn)生就在工業(yè)生產(chǎn)中取得了廣泛的應用。直流無刷電機具有體積小、重量輕、效率高、噪音低、容量大且可靠性高的特點,
2、因而極有希望代替?zhèn)鹘y(tǒng)的直流電機成為電機驅(qū)動系統(tǒng)的主流。目前有關(guān)直流無刷電機的設(shè)計及控制的研究非?;钴S,本文利用DSP對直流無刷電機的控制系統(tǒng)進行了研究,主要做了以下幾個方面的工作。(1)研究直流無刷電動機的結(jié)構(gòu)、運行原理、全橋斬波控制方式和電機數(shù)學模型。針對控制對象——具有梯形波反電動勢的2.2Kw無刷電機選擇合適的控制方案。(2)設(shè)計直流無刷電機控制器的硬件電路,包括電源電路、功率電路、電流檢測電路、電壓檢測電路、位置檢測電路、電流斬波電路、驅(qū)動電路、DSP外圍電路以及顯示電路等。(3)研究直流無刷電機的電動運行的控制方法,在
3、此基礎(chǔ)上完成了軟件設(shè)計。軟件設(shè)計主要包括:換相控制程序、電流和電壓采集程序、PWM占空比重載程序、轉(zhuǎn)速計算程序、串行顯示程序、轉(zhuǎn)速和電流雙閉環(huán)調(diào)節(jié)程序和鍵盤程序等。(4)通過實驗,驗證硬件電路的可行性,根據(jù)控制要求修改軟件設(shè)計,提高控制性能。實驗結(jié)果表明,電機在電動運行時具有良好的動態(tài)和靜態(tài)性能,并且由于系統(tǒng)具有很好的保護環(huán)節(jié),提高了運行的可靠性。關(guān)鍵詞:直流無刷電機,雙閉環(huán)調(diào)速,DSPTheResearchandDeVelopmentofBrushlessDCMotOrControlTechnologyChenXiaoyong
4、(DetectionTecllIlologyandAutomationDeVices)DirectedbyProfessorZhangJiaShengAbstractBecauseoft11etli曲0peratione儡ciencyandgoodspeedco咖rolperfo眥a11ceoft11e仃:狙itionalDCmotor,itplaysanimport觚troleinindus時仃jmsrnission.Ho、Ⅳever,t11e仃amtionalDCmotorhastlledisadV柚tagesoflimit
5、edmotofc印aci饑loudnoisea11de硒ilygeneratedbatI【,wtlicharecausedbyt11einherentmech砌calcom瑚utatorandelectricbrush.For伽sreaSon,peoplehaVebeensee妯ngarlewt)rpeofmotor.Witlltherapiddevelopmentofpowerelec們11ictecllllolog)raIld面crocomputercon們ltechnolo鼢t11ebmsmessDCmotor(BLDC峋
6、deVelopsrapidlyaSwell.111eBLDCMreplaces仃aditionalmech砌calcomII】u鉬torbyelectriccommutator'刪chreseryest11emeritsa11daVoidst11edefectsoft:he缸aditionalDCmotor.For“sreaSoll,theBLDCMhaSbeenwidelyappliedh訪dustrialfieldsiIlceits印pear孤ce.nleBLDCMhaStllemeritsofsmallsize,light
7、weight,llighe箭cient,10wnoise,la唱ecapac時觚dlli曲reliabili饑wIlichpromisinglytu】mitimotllemains們鋤ofmotor“VesyStem.Nowadays,tlledesign砒1dstudyofBLDCMcontr01ispopulaL11lethesisstudiedt11ecoll仃olSystemoftlleBLDCMcombined麗tllDSP.TheworkofⅡ1isthesisincludesthcfollowingaspects:
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