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。     

无刷直流电机模糊控制无传感器运行研究

无传感无刷直流电机（SLBLDCM）是一个多变量、非线性系统,PID控制在其调速系统中得到广泛应用。本文将模糊PID控制应用到SLBLDCM控制系统中,首先建立了无刷直流电机的数学模型,然后利用MATLAB中的Fuzzy Toolbox和Simulink完成了该电机模糊PID双闭环调速系统的仿真设计,最后在DSP上实现模糊PID控制算法。其中转子位置的检测,是通过端电压得到感应反电势来判断。仿真和实验结果表明：控制系统运行平稳,速度跟踪快速准确,同时又具有较高的控制精度和较好的鲁棒性。     

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。     

基于STM32的永磁无刷直流电机矢量控制

永磁无刷直流电机矢量控制方式具有转矩波动小、效率高、噪声小、动态响应快等优点。以电动自行车控制为例,详细描述了基于STM32芯片的矢量控制实现方法。     

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。     

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。     

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。     

机电伺服制动助力系统控制器开发

选用XC2365A-104F微控制单元,以无刷直流电机为驱动,设计了机电伺服制动助力系统控制器。完成了底层程序调试,多种工况的响应状况测试,与ESC/ESP实现通讯组成助力增压。结果表明,控制器对系统的响应速度较快、超调量较小、跟随性不错,验证了控制器及底层程序设计的可靠性和有效性。     

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%。     

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。     

气吸式电驱动排种器的电机控制系统

为了提高气吸式电驱动排种器的电机控制系统特性,在分析无刷直流电机数学模型的基础上,采用滞环控制与SMC滑膜控制策略结合的方法,对电机转速进行控制,并在MatLab/Simulink软件上对驱动电机的控制系统建立了仿真模型。仿真结果表明:驱动电机控制系统可在0.2s内快速响应,0.4s时突加负载,驱动电机的转速基本没有变化,启动与加载时运行平稳。     

电动气吸式排种器的电机转速特性研究

为了能够实现电动排种器的精量播种,提高播种的均匀性和产量,针对电动气吸式排种器转速与电机转速之间的问题,提出了一种双闭环控制系统配合转矩计算的新方法。该方法在无刷直流电机特性研究与负载转速、转矩计算的基础上,确定各个参数与相应函数,通过PID控制策略对电机转速进行控制,并在Mat Lab/Simulink软件上对电动机的双闭环控制系统建立了仿真模型并进行仿真。结果表明:系统能够较好地监测转子转速,具有良好的稳定性,且系统反馈转速与排种器转速计算吻合。搭建了连接电动气吸式排种器的无刷直流电机控制系统试验平台,结果表明:试验数据和仿真结果较为接近。该方法能够良好地调节电机转速同步排种器转速,验证了该方法的有效性与实用性。     

基于神经网络控制器的直流无刷电动机控制研究

近年来,直流无刷电动机在精细农业机械控制方面应用越来越广泛。为此,利用神经网络控制器实现对直流无刷电动机的控制,依据神经网络控制的基本原理及设计方法,提出了一种基于NARMA-LZ控制算法的神经网络控制器,对该系统控制效果进行了硬件实验研究。结果表明,利用神经网络控制器对直流无刷电动机进行控制,可提高系统控制精度和动态性能,增强抗干扰能力、识别效果和可靠性。     

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.     

电驱动卷盘式喷灌机驱动与控制系统

针对现有电驱动卷盘喷灌机无法实现作业信息无线物联和控制的问题,设计了一种基于手机APP的卷盘式喷灌机无刷直流电动机驱动与控制系统.以直流电动机代替机械式水涡轮作为卷盘喷灌机的驱动装置,分析并建立了卷盘喷灌机现场作业工况模型;采用STM32作为系统控制器,引入了增量式PID电动机调速,设计了可以远程监控卷盘喷灌机作业的手机客户端,系统完成自动校正.经过试验测试表明,驱动电动机可以稳定在设定转速上,在10%的负载扰动下转速可以较快回到设定值,手机客户端可以远程监控卷盘喷灌机的运行剩余时间、PE管长度电动机转速、卷盘转速和PE管回收速度等作业信息,为实现喷灌机智慧灌溉提供了前台保障.     

山地单轨电动遥控运输机设计与试验

针对汽油机为动力的单轨运输机及时停止控制和执行结构复杂,需要额外增加电控系统的问题,结合直流电机作为驱动力易于控制、结构紧凑、无污染的特点,设计一种适合在山地运行的单轨电动遥控运输机。通过对运输机和拖车组成的运输整机进行最大爬坡角度的受力分析,获得满足运输机爬坡需要的最小牵引力;设计和制作运输机驱动机构、传动装置等关键部件,并对直流无刷电动机、蓄电池、限速和失电制动电机等进行选型,设计制作以蓄电池为动力、无刷直流电动机驱动的山地单轨电动遥控运输机。所设计制作的运输机可以搭载250 kg负载,设计额定行驶速度为0.6 m/s,使用时根据实际运行需要,速度可在0~0.6 m/s之间调节,设计制作的运输机技术指标达到了设计要求。在运输机自身功率消耗条件下：水平和下坡运行时,速度对整机功率消耗影响较大,装载质量对功率消耗影响很小;上坡运行时,速度和装载质量对整机功率消耗影响都较大。根据不同工况对电机进行调速,可实现高效运行的同时解决满载大角度爬坡时蓄电池输出电流过大的问题。     

混合动力摩托车控制系统研究

以R5踏板摩托车为基础,构建了前轮轮毂电机驱动、后轮汽油机驱动的混联式混合动力摩托车研究平台。提出动力负荷为第一要素,车速为第二要素的动力切换控制策略,开发了由LPC935单片机、电子节气门、无刷直流电机驱动单元等构成的控制系统。根据油门控制手柄位置信号、车速信号和电子节气门位置信号控制系统实现两种动力的自动切换。试验证明,该混合动力摩托车动力切换平稳,减少燃油消耗和尾气排放的效果明显,具有一定的推广应用价值。     

直流无刷电机电流检测技术的研究

近几年，永磁直流无刷电机的应用越来越广泛，出现了多种控制系统。为此，分析了已有的各种直流无刷电机电流检测技术，提出了改进的方法，并通过轮毂式电机在电动汽车上进行实验研究，验证了该方法的有效性。