文档介绍:要摘关键词:无刷直流电机,模糊控制,/,数字信号处理器,软硬件设计无刷直流电机以体积小、重量轻、效率高、调速性能好、无换向火花及无励磁损耗等诸多优点被大量应用于家电、交通、医疗器械、数控机床及机器人等领预见,随着永磁材料和电力电子器件价格进一步的降低,无刷直流电机驱动理论工作原理等。在控制策略上,采用了基于智能控制思想的模糊控制,其特点是不通过对整个控制系统的软硬件联合调试,进行了相关实验。相对传统的控制系统,采用模糊控制的系统具有响应速度快、超调量小、稳定性好等优点。了总结,对后续的工作给出了自己的见解。江苏大学硕士学位论文域,现代工业的快速发展对无刷直流电机控制系统的性能要求也越来越高。可以的研究不断深入,无刷直流电机的应用前景将更加广泛。本文通过阅读大量文献资料,介绍了无刷直流电机的发展现状、研究动态及依赖于对象模型,利用制定的控制规则进行了模糊推理从而获得合适的控制量。运用/对控制系统进行了建模和仿真,其中速度环采用模糊调节,电流环采用传统的调节,为后面的实验提供了理论分析的基础。结合无刷直流电机的结构,利用电机内部的霍尔元件检测转子位置。根据模糊控制器的设计方法,给出了模糊控制查询表。采用公司的数字信号处理器魑V骺匦酒谟布仙杓屏苏鞯缏贰⒛姹涞缏贰⑶缏贰调理及保护电路等;在砑⒎⒒肪矯下,采用镅院突惚嘤镅越辛混合编程,实现了转子位置信号的读取、ǖ牟裳⑺俣饶:齈调节及电流调节等功能。实验结果表明了无刷直流电机模糊控制系统设计的『沸浴W詈蠖哉錾杓平
,瓹,..簉琣瑆,,琺,瑀珺琩,,瓼琲,琱,,瑂,,;.籧琾,
篵,江苏大学硕士学位论文琺痵甊甋
第一章绪论弟一早三;百下匕取代直流电机控制系鲥。无刷直流电机的发展以后各种特殊用途的电机类型不断出现,极大地推动了电力工业和电气传动技术的发展。但是绝大部分电能是由三相交流同步发电机提供,而大部分交流电又由交流电机使用,特别是感应电机。直流电机由于控制简单、调速平滑、性能良好,在电机控制领域一直占据主导地位。然而,直流电机结构上存在的机械换向器和花和电磁干扰,电机最高转速、单机容量和最高电压都受到一定限制等。随着电无刷直流电机是在有刷直流电机的基础上发展起来的【俊S兴⒅绷鞯缁直在运动控制领域占据主导地位。但是,,构成了由直流变交流从而诞生了永磁无刷直流电机的基本思想。直到二十世纪三十年代,有人提出利用离子装置实现电机的定子绕组按转子位置换接的所谓整流子电动机,它的思想和现代永磁无刷直流电机已经相当接近,但这种电机由于可靠性差、效率低、装置笨重而复杂,故无实用价值。标志着现代永磁无刷直流电机的诞生。但这台无刷直流电机无法自起动,而且信江苏大学硕士学位论丈自年法拉第发现电磁感应原理以来,直流电机和交流电机相继问世,电刷,使它具有难以克服的固有缺点,如造价高,维护难,寿命短,存在换向火力电子技术,微电子技术和稀土永磁材料的飞速发展,高性能的电机控制系统技术不断更新,成本不断降低,新型电机不断地出现,交流电机驱动系统正不断地世纪年代出现以来,以其优良的转矩控制特性,在相当长的一段时间内一该电机的一个致命弱点,它降低了系统的’叮靠性,限制了其在很多场合中的应用。为了取代直流电动机的电刷一换向器装嚣,人们对此作了长期研究。年,的逆变装置。年,岢隽擞谜鞴艽嬗兴⒅绷鞯缍幕档缢ⅲ随着半导体技术的发展,年,贝尔实验室研制成功开关型晶体管;年美国的瓾状紊昵肓擞τ镁骞芑幌虼娴缍祷幌蚱鞯淖ɡ
无刷直流电机的定义和优点号电势前沿陡度不大,致使晶体管的开关功耗太大。直到年,借助于霍尔元件实现位置检测换向的永磁无刷直流电机终于诞生了。二十世纪年代,又机。进入年代以后,随着电力电子工业的飞速发展,许多新型的高性能半导感器、磁电耦合式位置传感器和光电式位置传感器,永磁无刷直流电机得到了长贸易展览会上正式推出其来盼匏⒅绷鞯缁捌淝低常曛咀庞来盼刷直流电机真进入实用阶段。了炭钢、钨钢、钴钢等永磁材料,特别是世纪年代出现的铝镍钴永磁和年代出现的铁氧体永磁。年美国人甁.⑾至祟填苡来牛又出现了磁性能更好的第二代稀土永磁,年日本住友特殊金属公司和美国通用汽车公司各自研制成功钕铁硼来拧K孀鸥咝阅芟⊥劣来诺相继面世,永磁电机进入了一个新的时期,永磁无刷直流电机也相应地获得了长足进展。别是钕铁硼永磁材料矫婢哂械锰於篮竦挠欣跫D壳埃夜念咸鹩来材料特性水平己经达到了世界先进水平,对促进我国永磁电机的发展十分有利。人们发现,当无刷直流电机的永磁体产生的气隙磁密在空间呈方波分布时,弦波永磁无刷直流电机产生更大的转矩。这种气隙磁密为方波、反电势为梯形波、相电流为确讲ǖ奈匏⒅绷鞯缁怀莆7讲ㄓ来盼匏⒅绷鞯缁虺莆江苏大学硕士学位论文研制成功