永磁無刷直流電機控制器開發(fā).pdf

1、無刷直流電機以稀土作為材料，具有體積小、可靠性高、結構簡單、維護方便等優(yōu)點。由于無刷直流電機用電子換相代替了有刷直流電機的機械換相，因而具有有刷直流電機運行效率高、調速性能好等諸多優(yōu)點。近年來，由于其優(yōu)良的特性，無刷直流電機被廣泛用于航空航天、汽車電子、家用電器、健身器材等很多領域。無刷直流電機位置傳感器無法用于一些惡劣環(huán)境，會導致系統(tǒng)可靠性降低，同時位置傳感器也增加了無刷直流電機的體積和成本，所以自上世紀90年代以來無刷直流電機無位置

2、傳感器控制成為業(yè)內的重要研究方向。
　　本文首先介紹了永磁無刷直流電機的發(fā)展現(xiàn)狀與應用前景。然后介紹了無刷直流電機系統(tǒng)的基本組成。在此基礎上，分析了無刷直流電機的運行原理并建立了相關的數(shù)學模型。結合simulink內的無刷直流控制系統(tǒng)模型，進行了仿真實驗，為后續(xù)工作提供了理論支持。
　　接下來，結合本人攻讀碩士學位期間參與的實際項目，本文采用永磁無刷直流電機一種無需編程的控制策略，即利用BLDCM專用控制芯片的簡易正弦波控制

3、。在利用專用控制芯片的簡易正弦波控制下，詳述了專用控制芯片的內部結構、引腳功能以及控制原理。在完成了硬件電路的設計與調試之后，進行了不同強度負載情況下超前導通角的調節(jié)，利用測功機系統(tǒng)測試不同超前導通角運行時控制器的效率，從而選擇合適的超前導通角，達到項目要求。在調試過程中，還遇到了超前導通角無法調節(jié)的情況，本文在后面進行詳述，希望對進行相關項目研究的工作者有借鑒意義。
　　其次，還是結合實際項目，介紹了方波驅動的無刷直流電機無位置

4、傳感器控制策略，分析系統(tǒng)組成和運行原理，重點介紹了轉子位置信號獲取、“三段式”啟動和啟動模式與閉環(huán)模式切換三點關鍵技術。在分析三點關鍵技術的基礎上，詳述了控制器硬件電路結構和軟件控制算法。在完成軟硬件設計后，用樣機進行實驗，進而分析實驗結果，驗證了設計的正確性。再將實驗結果和有位置傳感器控制進行對比，驗證無位置傳感器控制的帶負載啟動能力和正常運行時的效率等問題。最后對全文做了總結，指出了研究工作過程中遇到的困難和不足之處，并對下一步工作