自適應(yīng)無刷直流電機(jī)伺服控制系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,制造業(yè)的規(guī)?；a(chǎn)需求越來越高,穩(wěn)定、快速與高效成為工業(yè)制造設(shè)備技術(shù)發(fā)展的趨勢,伺服機(jī)構(gòu)作為工業(yè)設(shè)備控制系統(tǒng)的核心,已成為控制領(lǐng)域的研究熱點之一。無刷直流電機(jī)作為伺服機(jī)構(gòu)的成員之一,其融合了交流伺服與直流電機(jī)的優(yōu)點,逐步成為伺服系統(tǒng)的最佳控制對象。
　　本文針對電機(jī)伺服系統(tǒng)的自適應(yīng)控制要求,設(shè)計了一款基于STM32F103的無刷直流電機(jī)伺服控制器。
　　本文首先從研究無刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)出發(fā),根據(jù)其工作原理

2、,推導(dǎo)出三相星形接法的無刷直流電機(jī)數(shù)學(xué)模型,并以此為基礎(chǔ)分析了無刷直流電機(jī)的運(yùn)動特性。
　　其次,本文分析了控制系統(tǒng)的雙閉環(huán)調(diào)速方法,并基于不同的控制策略對無刷直流電機(jī)的參數(shù)自適應(yīng)控制方法進(jìn)行了研究。結(jié)合無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計要求,提出了一種基于模糊算法的自適應(yīng)PID控制策略,并對其控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真。對比傳統(tǒng)PID控制的性能,基于模糊自適應(yīng)PID控制的無刷直流電機(jī)伺服控制系統(tǒng)具有更好的速度動態(tài)響應(yīng)特征和抗干擾能力。
　　接

3、著,本文以STM32F103主控芯片為核心,對整個控制系統(tǒng)的硬件電路進(jìn)行設(shè)計,硬件電路部分主要包括STM32F103芯片外圍電路、IR2104驅(qū)動電路、電源供應(yīng)電路、電流采樣電路以及通信接口電路,并對部分電路的功能做了分析和闡述。
　　最后,以伺服控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計為基礎(chǔ),在Keil uVision5環(huán)境下開發(fā)了系統(tǒng)控制C程序軟件;隨后,搭建了無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)實驗平臺,并通過串口對控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試測驗,試驗結(jié)果表明,本文所設(shè)