基于模糊PID控制的无刷直流电机调速系统研究

无刷直流电机(BLDCM)是一个非线性、多变量、强耦合的系统,常规的PID控制难以达到良好的控制效果,模糊PID控制器依据模糊算法在线自整定PID参数,可弥补常规PID的不足之处,提高控制精度,取得更好的控制效果。论文对所设计的模糊PID控制器在Matlab/Simulink环境下进行了纯数学仿真的研究及调试。在数学仿真的基础上,采用dSPACE硬件平台对电机进行了硬件在环仿真,通过直接控制实物电机,验证了模糊PID控制系统具有良好的动、静态性能。     

基于双向DC/DC变换器的无刷直流电机调速系统仿真

在分析电动汽车电源系统和无刷直流电机数学模型的基础上,提出一种基于双向DC/DC变换器的无刷直流电机调速系统。阐述了该系统中隔离型双向全桥DC/DC变换器工作原理,并利用Simulink和电气系统模块库相结合,采用模块化的方法,对该调速系统进行了建模和仿真。仿真结果表明,该系统具有良好的调速性能。     

基于MSP430的无刷直流电机调速系统设计

MSP430单片机为核心的无刷直流电机调速系统的设计,包括无刷直流电机调速系统的构成,其控制策略及硬件电路等。实现了无刷直流电机稳定的静态工作特性及快速的动态调速响应。实验结果表明,该系统能很好地实现无刷直流电机的动态调速响应及稳定的静态工作性能。     

无刷直流电机控制的专利技术综述

对国内外无刷直流电机控制的主要申请人进行统计分析，同时对无刷直流电机的控制策略的转变过程进行分析，例如从经典的PID控制逐步演变为模糊控制、神经网络控制、专家控制和遗传算法优化控制等智能控制的过程分析，对国内外无刷直流电机的技术发展进行预测和展望。     

永磁无刷直流电机控制的建模仿真

永磁无刷直流电机系统采用双闭环(速度环、电流环)控制。其中速度环采用PID控制,其优点在于:可根据不同的运行条件,在保证系统控制精度的前提下,达到提高系统快速性且确保控制鲁棒性的目的。     

对永磁无刷直流电机的研究

随着我国科技不断发展,永磁无刷直流电机已成为电力电子一体化高科技产品,凭借其结构简单、运行可靠、效率高,在航天、医学、家用民用产品制作中得到广泛应用。文章对永磁无刷直流电机设计、控制以及建模方法进行分析,展现其对生产起到的重要作用。     

基于S-函数的无刷直流电机双闭环速度控制系统仿真

在分析无刷直流电机(BLDCM)数学模型及相关文献的基础上,采用S-函数对三相绕组梯形反电势、绕组端电压、星形连接中性点电压及电流反馈采集过程等难点进行建模;采用转速、电流双反馈对无刷直流电机调速系统进行建模。仿真与试验数据的对比分析证明了该方法的有效性。该方法提高了仿真计算效率,较准确实现了对实际三相PWM端电压及由于换向造成的电枢电流动态变化的模拟。该建模方法已被用于对汽车电动液压助力转向系统的研究。     

无刷直流电动机控制电动助力转向系统的研究

介绍了用无刷直流电动机控制电动助力转向系统的组成、系统数学模型的建立、模糊控制方法的选择以及系统仿真分析和仿真结果.给出了以无刷直流电机为助力电机,以模糊控制方法为设计方案,介绍了仿真结果所得的仿真曲线.试验结果表明所提出的设计方案具有较高的可靠性以及良好的助力特性.     

电动轮汽车起步加速性能联合仿真研究

四轮轮毂电机驱动汽车(简称电动轮汽车)是电动汽车的一个分支,其通过轮毂电机直接驱动车轮,给整车提供动力。虽然电动汽车节能环保,但存在动力性能不佳的情况。因此选用永磁无刷直流电机作为电动轮汽车驱动电机,利用永磁无刷直流电机外特性,分别采用Matlab软件和Carsim软件建立电机模型、模糊PID电机控制模型和整车模型,针对其起步加速性能进行联合仿真研究。仿真试验表明,在高附路面工况,有控制的电动轮汽车较于无控制的能够很好地改善其加速性能,其最高车速提升13%左右;在低附路面,利用模糊PID控制能够很好地解决无控制时产生的抖振问题,最高车速提升了16%左右。     

无刷直流电机在电动执行器中的应用

直流电机的速度与工作电压、力矩与工作电流是两组完全线性的直线，此外直流电机还具有优异的速度、力矩与制动的可控性，这些特性使得直流电机成为电动执行器理想的控制电机。无刷直流电机采用电子换向，它既具有直流电机的全部优点，又从根本上克服了有刷直流电机的缺点。将无刷直流电机用于电动执行器，可使电动执行器的功能与性能得以很大的提高。本文将通过对无刷直流电机控制特性的探讨，分析采用无刷直流电机电动执行器的特点。     

基于BLDCM的智能播种控制系统设计

针对地轮驱动的玉米排种工作方式存在地轮打滑而造成漏播率增加的问题,设计了基于无刷直流电机驱动(Brushless Direct Current Motor,BLDCM)的智能播种控制系统。该系统以STM32单片机作为PID控制器的核心处理器,利用无刷直流电机作为排种器驱动源,并通过增量式编码器实时采集排种器的转速,同时利用霍尔传感器获取播种作业速度。为实现PID控制的最优化,在Simulink环境下建立无刷直流电机的仿真模型,并结合PSO(Particle Swarm Optimization,粒子群优化)算法对PID参数进行优化设计。仿真结果表明:经PSO整定后,PID控制器的阶跃响应效果良好,超调量为4%,调节时间为0.12s。田间试验结果表明:在低速、中速、高速和变速作业条件下,本电机驱动系统较传统地轮驱动系统在漏播指数方面分别降低了0.9%、1.1%、1.4%和1.3%,在播种合格指数方面分别提高了1.8%、3.8%、2.8%和1.7%。     

基于单片机和模糊PID的拖拉机空调电机控制系统

为了实现对拖拉机空调电机转速的精确控制,设计了一种基于单片机和模糊PID的转速单闭环无刷直流电机控制系统,可以对电机转速进行控制调节,从而驱动制冷压缩机工作,降低拖拉机车内温度。实验结果表明:基于单片机和模糊PID的拖拉机空调电机控制系统稳态误差较小,控制精度较高,与理论基础相符合,证明了该方法的可行性和正确性。     

基于霍尔传感器的无刷直流电机的双闭环系统

介绍了基于霍尔传感器提供转子位置信号的无刷直流电机的双闭环系统,并在详细分析传统无刷直流电机基础上采用速度传感器实现系统的速度反馈,保证电机的控制精度的同时增加电流反馈,实现内环电流环,外环速度环的双闭环控制。同时让转速和电源电流作为反馈信号,增加反馈精度。达到使系统转矩脉动小,转速稳定的目的。通过PSIM软件仿真得出各参数波形,通过分析波形可以得出基于霍尔传感器的双闭环控制系统使无刷直流电机具有更好的动、静态性能的结论。     

无刷直流电机控制的优化仿真及实现

为使系统模型更接近物理实际并易于仿真实现，提出一种新颖的无刷直流电机转速、电流双闭环控制系统建模仿真方案。无刷直流电机 导通运行过程中，定子绕组端点电压受电机内部状态和逆变器状态的多个因素综合影响。而Matlab SimPowerSystem Toolbox三相全桥逆变器模块的输出电压，与电机内部物理量无关，不适用于无刷直流电机 导通方式的建模。在对电机和逆变器工作过程分析基础上，编写S函数对逆变器和直流母线电流建模，并将仿真结果与系统实验结果进行对比验证，证明该仿真方法的正确性。提出一种低成本的直流母线电阻电流采样方案，在不增加硬件成本前提下，仅利用一个采样电阻便可实现力矩电流的较精确检测。该方案能有效提高系统的控制精度。     

电动汽车永磁无刷同步电机调速方法研究

文章首先从永磁无刷同步电机的剖面结构出发,分析了其构成,然后在定子电压的作用下,建立了电机的电压平衡方程;通过转子的角速度,求取了定子反电动势,计算了电机的电磁转矩,进而得到了电机的运动方程。最后,采用PI控制器,建立了直流电机单闭环转速调节方法,并在此基础上,设计了带内环电流调节功能的直流电机双闭环转速调节方法。实验结果显示,该方法对永磁无刷同步电机具有较好的调速能力。     

柴油机电子调速系统仿真设计

利用MatlabFuzzyLogic工具箱及Simulink仿真平台设计了一种PID参数模糊自整定的柴油机电子调速系统。通过和传统PID控制的仿真比较,体现出了模糊PID控制的优越性,仿真结果在WOODWARD柴油机仿真器上也得到了验证,这种方法使模糊控制的仿真设计变得容易且迅速,可以有效地控制柴油机的转速,缩短过滤时间,提高控制性能。     

用于EPS的无刷直流电机控制系统的Simulink建模与仿真

在介绍了采用无刷直流电机的电动助力转向系统,并建立相应电机数学模型的基础之上,利用Matlab/Simulink中的SimPowerSystems工具箱以及S-函数等搭建了无刷直流电机电流单闭环控制系统的仿真模型,并对该模型进行了仿真分析。根据仿真结果,该模型满足理论分析,能够获得良好的各相绕组的电流曲线、反电动势曲线、转速曲线和转矩曲线等,可以用于进一步对电动助力转向系统的研究。     

解读直流无刷永磁电机

直流电机具有较为优越的性能,体现在调速方面,整体范围较宽,可实现无极调速,稳定运行,被广泛的应用在各个领域之中,具有广阔的发展空间。文章深入剖析直流无刷永磁电机,明确其性能特点,探索直流无刷电机的机械性与控制性,研究控制结构与原理,以供参考。     

基于DSP无刷直流电机控制系统的设计与仿真

针对传统无刷直流电机体积小,重量轻,高效率、高转矩、高精度的特点,本文对无刷直流电机的基本结构、工作原理和数学模型、控制性能进行了分析、研究,运用Matlab/Simulink搭建了双闭环控制系统仿真模型,对系统进行了仿真研究,通过仿真验证了系统的可行性。利用数字处理器DSP高速的运算功能,进一步采用了32位浮点型DSP作为控制器,对软件及硬件和控制算法进行了设计。整个控制系统具有较高准确度和稳定性,能够实现电机转子旋转速度稳定调节。     

基于电动汽车的无刷直流电机控制系统建模与仿真

根据无刷直流电机的数学模型和运行原理,通过MATLAB软件的SIMULINK和PSB模块,搭建了电机及整个控制系统的仿真模型。结果表明:该模型的仿真结果与理论分析基本吻合,为系统的设计和调试提供了重要的参考价值。