永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、永磁無刷直流電機具有機械特性好、啟動轉矩大、過載能力強、控制簡單等優(yōu)點，其廣泛應用于國防、工業(yè)生產、家用電器等領域。我國藏有豐富的稀土資源，因此大力發(fā)展永磁無刷直流電機具有很大的優(yōu)勢，但永磁無刷直流電機的轉矩脈動問題極大的限制了它的應用和發(fā)展。因此，研發(fā)高性能的永磁無刷直流電機控制系統(tǒng)具有現(xiàn)實的經濟效益和社會效益。
　　本文首先闡述了永磁無刷直流電機的國內外研究現(xiàn)狀和研究意義，提出了六相不對稱永磁無刷直流電機的概念。所謂六相不對稱

2、永磁無刷直流電機實質是兩個三相Y接繞組構成的一個永磁無刷直流電機。介紹了永磁無刷直流電機的基本結構，分析了它的工作原理，并建立了精確的數(shù)學模型。
　　針對永磁無刷直流的轉矩脈動問題進行分析，將永磁無刷直流電機的轉矩脈動分為兩種:一種是非換相轉矩脈動，其抑制方法主要是優(yōu)化電機本體結構;另一種是換相轉矩脈動，可以通過改進控制策略來抑制。然后著重針對七種PWM調制方式對轉矩脈動的影響進行了定量分析，得出了采用pwm-on-pwm調制方式

3、時換相轉矩脈動最小，以及不導通相在非換相期間不續(xù)流的結論。之后利用Matlab/Simulink軟件搭建了六相不對稱永磁無刷直流電機的模型，設計了轉速電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，并進行了仿真研究。經分析可知該控制系統(tǒng)可以較好的抑制電機在低速區(qū)的轉矩脈動且具有較好的快速性和穩(wěn)定性。
　　為了驗證控制系統(tǒng)的可行性，本課題以TMS320F28335 DSP為控制核心，設計并制作了六相不對稱永磁無刷直流電機控制器的軟硬件系統(tǒng)。在此基礎上，對轉速電