兩相導(dǎo)通無(wú)刷直流電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、無(wú)刷直流電機(jī)(BLDCM)因其效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功率密度大等諸多優(yōu)點(diǎn)，在眾多領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，而直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)技術(shù)直接以電機(jī)轉(zhuǎn)矩為控制目標(biāo)，相比于傳統(tǒng)的矢量控制技術(shù)由于省略了復(fù)雜的坐標(biāo)變換，控制結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，動(dòng)、靜態(tài)性能突出，是電機(jī)高性能控制領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。因此，開(kāi)展直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)應(yīng)用于無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的研究具有顯著的理論和工程實(shí)際意義。本文以兩相導(dǎo)通無(wú)刷直流電機(jī)為研究對(duì)象，對(duì)兩相導(dǎo)通方式下DTC系統(tǒng)的若干關(guān)鍵問(wèn)題展開(kāi)研

2、究。
　　首先，針對(duì)兩相導(dǎo)通方式的特點(diǎn)，詳細(xì)分析了BLDCM DTC系統(tǒng)中電壓矢量的特點(diǎn)及其定義方法，重點(diǎn)對(duì)零電壓矢量進(jìn)行了研究，并得到了適用于兩相導(dǎo)通方式的BLDCM DTC系統(tǒng)的零矢量。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，新定義的零矢量能夠使兩導(dǎo)通相繞組短路，符合DTC系統(tǒng)的要求。
　　其次，通過(guò)對(duì)BLDCM DTC系統(tǒng)中新零矢量的進(jìn)一步分析，指出在純上二管或下二管零矢量作用時(shí)由于關(guān)斷相反電勢(shì)大小的變化使得續(xù)流二極管導(dǎo)通，導(dǎo)致關(guān)斷相有續(xù)

3、流電流現(xiàn)象，增加了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，并進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。根據(jù)零矢量的特點(diǎn)提出了一種新的十二扇區(qū)細(xì)分控制方法，給出了扇區(qū)細(xì)分的依據(jù)以及相應(yīng)的電壓矢量選擇表，仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該控制方法能夠有效杜絕關(guān)斷相產(chǎn)生續(xù)流電流的現(xiàn)象，采用該控制方法能夠顯著降低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，提高系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能。
　　最后，設(shè)計(jì)了以DSP TMS320F28335為核心控制器的無(wú)刷直流電機(jī)通用數(shù)字控制硬件平臺(tái)，并在該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行了課題相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，證明了該平臺(tái)的有效性、可