基于单片机三相无位置传感器无刷直流电机的控制

提出三相无位置传感器无刷直流电机的转子位置检测、判定与控制方法.并根据该方法采用单片机控制制造出样机,对样机的性能进行测试.结果证明本研究的方法是可行的.该样机的结构更加简单、紧凑,具有低成本、高可靠性特点.     

基于硬件滤波电路的无刷直流电机转子位置辨识

反电动势过零检测是无刷直流电机无位置传感器控制中转子位置检测的主要方法之一,为消除PWM因素的影响,需要对转子位置检测电路进行滤波处理。本文采用硬件滤波器对反电动势过零检测电路进行滤波,既要考虑深度滤波带来的相移问题又要兼顾消除噪声的影响,分析滤波器的幅频特性和相频特性,根据反电动势过零检测指标要求设计滤波器参数,并用于无刷直流电机转子位置辨识和无位置传感器控制中。仿真结果和实验结果表明,所采用的滤波器及其参数能较好地检测出转子位置,可以明显提高无位置传感器无刷直流电机驱动系统的控制性能。     

无位置传感器无刷直流电机启动系统研究

无位置传感器无刷直流电机具有启动时间长,传统的电机启动方法容易使得电机失步,带负载启动能力弱等特点。根据无刷直流电机定子铁心的饱和效应,这里采用三段式中的初始位置预定位法进行转子预定位和两步短时脉冲法进行转子加速。该方法能够快速得到转子的位置,并且在不失步的情况下得到初步速度,建立较低的反电动势,进而切换至反电动势控制方式运行。     

电动汽车用内置式永磁无刷直流电机设计研究

设计一台电动汽车用内置式永磁无刷直流电动机,分析气隙尺寸、永磁体厚度、定子绕组匝数等主要结构参数对电机效率、转矩电流比的影响,针对电动车辆复杂的工况对比分析不同负载率下电机的运行性能,完成优化样机研制及测试.研究结果表明：在机械加工能力允许的前提下,适当减小气隙长度可提高电机低速区性能;在兼顾成本的同时,适当增加永磁体用量可提升电机整体性能;适当减少绕组匝数可提高电机高速区性能,但会导致低速区的转矩电流比下降.电机在额定负载时整体效率最高,说明设计方案对额定点的选取合理;转矩电流比随负载率的增加而增大,分析认为这与输出转矩中的磁阻转矩分量有关,这是内置式永磁电机与表贴式永磁电机的一个重要区别,设计需要特别注意.样机测试结果表明：恒转矩区和恒功率区的转矩、功率都满足驱动系统要求.     

无刷直流电机模糊与PI双闭环调速系统的研究

根据无刷直流电机的发展,将转速外环模糊控制和电流内环PI控制相结合,设计了双闭环直流调速系统控制方案。通过模块化、集成设计,试制了无刷直流电机控制器样板,以C语言编程实现了转速环模糊控制算法和电流环PI控制算法。搭建了无刷直流电机调速系统试验平台,试验结果表明所设计的无刷直流电机控制器,响应快、超调小、实时性好,保证了良好的稳态和动态性能。     

无刷直流电机控制技术在淡水养殖割草船中的应用

在农业淡水养殖中,适量的水草有利于鱼类的呼吸作用,并能够净化水质,但过量的水草会影响鱼类的成活和生长。机械割草是目前应用最广泛的除草方式,割草船推进系统是机械割草重要的一个环节,无刷直流电机是一种典型的机电一体化设备。利用嵌入式技术、电力电子技术、模拟电子技术、数字电子技术,设计了基于无刷直流电机的割草船控制系统,通过硬件设计和软件设计,实现了航向控制、航速控制、割草控制。通过样机测试,控制系统具有较高的实用性、稳定性,对比传统的有刷直流电机,采用无刷直流电机的机械割草船拥有更长的使用寿命。     

专家PID控制器在农用无刷直流电机控制系统中的应用

近年来,无刷直流电机在农业机械控制方面的应用越来越广泛。为了满足无刷直流电机应用在农业机械时转速能够迅速达到稳定状态,提出了一种基于专家PID的控制方法。试验结果表明,专家PID有效解决超调量,稳态误差和响应时间问题,明显优越于普通增量式PID,应用于农用电机具有良好的控制效果。     

基于滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器控制的研究

简要论述滑模观测器的理论基础,根据PMSM的数学模型,建立基于滑模观测器的PMSM无传感器控制的系统模型.根据滑模观测器原理,通过电机的定子电压和相电流估算出电机的转角和转速.利用MATLAB工具建立无位置传感器的永磁同步电动机调速系统的仿真平台,仿真实验检验滑模观测器法的有效性.在采用DSP2812的伺服控制平台上,验证滑模观测器法的正确性和可行性.实验结果表明滑模观测器法具有良好的动静态性能.     

无刷直流电机双闭环控制系统的建模与仿真

在分析无刷直流电机数学模型的基础上,提出一种无刷直流电机控制系统仿真建模的新方法.在Matlab/Simulink中按功能进行模块化建模,用M文件和S函数来编写功能模块,实现电流滞环和转速单神经元PID控制的双闭调速系统仿真.仿真结果与理论分析一致,验证了该控制系统设计的合理性.此仿真模型可以验证各种控制算法,为无刷直流电机控制系统的分析和设计提供有效的途径.     

基于自适应磁链观测器的无传感器检测技术研究

基于两相静止坐标系下的永磁同步电动机状态方程,将自适应状态观测器理论应用到磁链位置估计法中,提出了一种基于自适应磁链观测器的估算转子磁极位置和转速的方法.该方法以定子电流和转子磁链为状态变量构造状态观测器,以观测器模型与电机模型的电流误差构成自适应律,通过对线电流和转子磁链的估算实现对转子位置信息的检测.最后用Simulink建立了采用该方法的矢量控制系统的仿真模型,结果表明该估算方法有较高的估算精度和较强的鲁棒性.     

基于IMM的永磁电机无速度传感器技术

提出一种新颖的基于IMM算法的电机转速、转子位置观测器,用于永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速等参数辨识。以期削弱滑模观测器的抖动,提高模型参考自适应观测器的动态性能。该方法基于交互式多模型算法的核心思想,在永磁同步电机Id=0的双闭环电压矢量控制系统运行时缺少直接速度测量手段的情况下,用滑模观测器（SMO）和模型参考自适应观测器（MARS）对电机的即时转速、转子位置进行并行估测,计算出两组不同的SVPWM电压输入uα、uβ值,再赋予权值进行交互输出电压值。通过分析和仿真结果表明,所提出的永磁电机无速度传感器矢量控制系统的转速辨识方法具有较强的鲁棒性和令人满意的动静态性能。     

带转子电阻估计的感应电机无速度传感器控制

对于转子电阻未知的感应电机提出了一种可以估计转子电阻的转速估计方法.该方法假设定子电阻已知,用改进的电压模型估计转子磁链.然后根据感应电机的静止坐标系模型推出转速和转子电阻的表达式,在已知转子磁链的情况下,将这两个表达式看作一个二元一次方程组,解出转速和转子电阻的解析表达式,分析了这两个量的表达式的成立条件.提出了感应电机的无速度传感器控制方案.仿真研究表明,本文提出的方法能准确地估计感应电机的转速和转子电阻.     

永磁同步电动机的全数字式控制系统

提出了一种永磁同步电动机直接转矩控制的全数字化实施方案，电流环采用了滞环控制技术，电流调节频率达到１０ｋＨｚ，为构成永磁同步电动机全数字式交流伺服系统创造了有力条件。     

直流变频空调压缩机位置检测电路设计

介绍了基于单片机MB90F562驱动的直流变频空调室外控制器硬件结构,说明了各单元电路的功能,着重分析了无位置直流无刷电机换流过程及原理。结合相应等效电路,提出了位置检测方法,即1/2母线电压比较法,最后给出了该设计方案压缩机电流实测波形。     

基于PI自适应法的无传感器矢量控制系统的研究

基于同步轴系下的感应电动机电压磁链方程式,提出了一种感应电动机转子磁场定向的矢量控制方法,利用在同步轴系中q轴电流的误差信号实现对电机速度的估算.在该无传感器矢量控制系统中,由于采用了经典的PI调节器,使控制系统更为简单.最后利用MATLAB建立的该无传感器矢量控制系统的仿真模型,通过仿真验证了所提出的无传感器矢量控制系统具有良好的动态和静态性能.