基于Fuzzy-PI混合控制的無(wú)刷直流電機(jī)系統(tǒng)研究.pdf

1、無(wú)刷直流電機(jī)是以電子換相來(lái)代替機(jī)械換相，它既保持了直流電機(jī)的優(yōu)良特性，具有較好的啟動(dòng)和調(diào)速性能，而且它又無(wú)需機(jī)械換向器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以從根本上消除有刷直流電機(jī)易于產(chǎn)生火花的弊病，在航天、機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、以及醫(yī)療器械、儀器儀表、家用電器等方面得到廣泛應(yīng)用。因此，研究具有響應(yīng)速度快、調(diào)節(jié)能力強(qiáng)、控制精度高的無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)具有十分重要的意義。 本文主要研究的是基于Fuzzy—PI混合控制的無(wú)刷直流電機(jī)(BLDCM)控制系統(tǒng)。詳

2、細(xì)介紹了無(wú)刷直流電機(jī)的基本組成、基本運(yùn)行原理及其調(diào)速方法，給出了無(wú)刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。在Simulink環(huán)境下建立控制系統(tǒng)的仿真模型，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明，系統(tǒng)超調(diào)量小，響應(yīng)速度快，具有較高的控制精度和較好的魯棒性。 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)以TMS320F2812為主芯片，采用智能功率模塊(IPM)作為逆變器的主開(kāi)關(guān)器件的全橋電路。設(shè)計(jì)了供電電源電路、電流采樣電路、保護(hù)電路以及光電隔離電路。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要根據(jù)Fuzzy

3、—PI混合控制的基本思想，對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的軟件設(shè)計(jì)。介紹了DSP程序開(kāi)發(fā)流程、配置CMD文件；闡述了控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)的軟件編程思路；給出了主程序和各個(gè)子程序的流程圖以及部分程序代碼，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)的無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。其中轉(zhuǎn)速環(huán)采用Fuzzy—PI混合控制，電流環(huán)采用傳統(tǒng)PI控制。 完成硬件部分和軟件部分調(diào)試后，進(jìn)行了無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：較傳統(tǒng)的PI控制，采用Fuzzy—PI混合