无刷直流电机矢量控制策略与实现

针对无刷直流电机采用传统驱动控制方式存在的电能利用率低、转矩脉动大、噪声高等问题,分析了电机出现这些现象的原因,给出了一种基于矢量控制正弦波驱动无刷直流电机的控制方法,并研制了磁场定向控制无刷直流电机控制系统。该系统以STM32F103VE控制器为核心,设计了逆变驱动、过压过流检测与保护等硬件电路,并给出了软件控制策略。实验结果表明,与传统的方波换相方式相比,矢量控制可使换相电流波动下降52%,降低了电机的转矩脉动和运行噪声,适用于如空调、抽油烟机等对运行噪声比较敏感的设备,有较高的应用价值。     

基于ML4425的无传感器无刷直流电机控制电路设计

针对航模用无传感器无刷直流电机具有体积小、质量轻、效率高和可靠性好等特点，设计开发了它的专用调速控制系统。首先分析了无传感器无刷直流电机的电路原理。接着以无传感器无刷直流电机专用调速控制芯片ML4425与PIC单片机为核心设计了硬件电路。详细介绍了电机调速控制电路、电机保护电路和系统调速信号检测的软件实现方法。     

DSP在无刷直流电机控制中的应用研究

在无刷直流电机基本结构和工作原理分析基础上,针对无刷直流电机的控制特点,充分利用DSP芯片硬件资源,研究分析了以DSP芯片TMS320C54X为控制核心的无刷直流电机的应用。给出并分析了基于C54X的无刷直流电机控制及其驱动电路。由此可以更深刻地理解无刷直流电机的控制及其驱动电路,这对正确使用和设计基于DSP的无刷直流电机及其驱动电路有一定的实用价值。     

基于单片机和CPLD的无刷直流电机系统

基于高速单片机和复杂可编程逻辑器件(CPLD)设计了一种具有霍尔位置传感器接口电路、电流采样电路以及编码器接口电路的无刷直流电机伺服控制器.该控制器可以实现无刷直流电机的有位置传感器控制和无位置传感器控制.以霍尔位置传感器的位置信号作为电机的换向信号并对该信号进行六倍频处理作为速度反馈,从而实现对电机的转速控制,给出了该控制系统的硬件结构设计和软件流程设计.试验结果表明:该无刷直流电机控制系统能够较好地实现电机的转速控制,为电机控制系统的设计提供了新思路.     

基于MC9S12XS128的汽车电动助力转向控制器

针对EPS系统中存在有刷电机效率低、可靠性差的问题,采用永磁无刷直流电机作为助力电机;同时基于EPS系统的构成和工作原理,设计了MC9S12XS128型主控芯片为控制器内核的硬件电路,主要包括电机驱动电路、信号采集电路和最小系统电路;在助力电机的控制策略方面,结合EPS系统的助力控制目标,采用增量式PID算法控制电机扭矩;在程序设计方面,采用模块化的编写方式调试了EPS控制器的主程序以及各个模块的子程序,并添加了CAN通信模块以实现EPS控制器与整车的数据传输;最后对控制器进行了台架助力试验检测控制器和助力电机的运行情况,实验所测到的最大助力扭矩与设计最大助力扭矩误差小于1%。实验结果表明,无刷助力电机助力性能良好,达到预期助力目标,且控制器工作正常。     

无刷直流电机驱动电路的设计

无刷直流电机驱动电路的传统设计中,每只全控型开关器件独立配置电源,导致结构复杂和可靠性降低。研究表明,选择功率驱动芯片和金氧半场效晶体管进行驱动电路的设计,采用光耦隔离、功率驱动和保护电路等的配套,不仅简化了电路设计,而且性能测试结果优良可靠。无刷直流电机作为一种发展势头强劲的新型电机,本文从实际应用出发,为其设计了一套运行平稳并具备功耗小、噪音低和效率高等优点的驱动电路。     

基于PSpice的无刷直流电机控制系统仿真

从电机状态方程出发,详细地分析了无刷直流电机的PSpice模型.利用PSpice电压控制电压源生成逆变器功率管换流信号,建立了适合PSpice的无刷直流电机系统的等效电路仿真模型,进而对电机的控制系统驱动电路进行了仿真.仿真结果与理论分析一致,证明仿真可以帮助我们设计和调试无刷直流电机的控制系统.     

基于模糊PID的爬楼轮椅调速系统控制技术研究

目前社会老龄化的趋势日益严重,爬楼轮椅可以帮助广大老年人方便地出行,因此研究爬楼轮椅调速系统控制技术很有意义。爬楼轮椅驱动装置的核心为无刷直流电机,对爬楼轮椅调速系统的研究实质上就是对无刷直流电机调速系统的研究。现针对传统控制策略调速效果不佳的问题,建立了电机调速控制系统的数学模型,在此基础上设计了基于模糊PID的电机调速控制系统,并与传统PID控制进行了对比。仿真结果表明:在以无刷直流电机为驱动装置核心的爬楼轮椅调速系统中,模糊PID控制比传统PID控制响应速度更快、超调量更小、鲁棒性更强。     

机器人关节无刷伺服器驱动控制系统设计

文中针对目前机器人关节伺服器微型化、智能化发展趋势,研制出无刷直流电机驱动集成电路,实现对无刷伺服器驱动控制。集成电路使用STM32F103系列芯片作为主控芯片,AO4606作为无刷直流电机驱动芯片,采用智能功率模块方波驱动无刷直流电机,提升了系统的集成度;结合控制器、上位机开发,以及霍尔传感器、位置检测器等传感器设计了一款机器人关节无刷伺服器驱动控制系统。通过优化控制算法对无刷直流电机进行转速、位置双闭环控制,结合硬件和软件实现无刷伺服器驱控一体设计,研制出无刷伺服器样机,最后搭建驱动控制系统实验平台。实验表明,研发的无刷伺服器及其驱动控制系统稳定可靠,可应用于多种机器人关节。     

永磁无刷直流电机及其微机测控伺服系统研究

设计并实现了基于微机测控技术的无刷直流电机及其控制系统。针对无刷直流电机转矩波动过大的缺陷,首先根据现场的实际测控要求设计了合适的电机结构,并在此基础上利用改进多生境遗传算法对电机方案进行优化。之后确定了以TMS320F28335为控制核心的伺服系统的总体设计方案,并对伺服系统硬件进行了设计。为进一步抑制电机的换相转矩波动,提出混合分段式换相策略。在此基础上,设计了一套针对全数字无刷直流电机变频调速控制平台的主从分布式通信系统,使得主控计算机实现分散控制、集中处理的最优控制效果。通过有限元联合仿真及实验对无刷直流电机及伺服系统进行验证。所设计的基于微机测控技术的无刷直流电机控制系统在精密控制领域有着广泛的应用前景。     

ARM在无刷直流电机控制系统中的应用

针对无刷直流电机的控制特点,充分利用ARM芯片硬件资源,设计了以ARM芯片LPC2210为核心的控制系统,给出了相应外围硬件检测、保护电路,使控制系统结构紧凑、可靠性高。结合操作系统μC／OS-Ⅱ,简化了多任务程序设计,提高了应用程序的开发效率及系统的安全性和可靠性,使得电机适合应用于复杂的多任务处理场合。     

基于AT89S52单片机的直流电动机驱动控制系统

介绍1种基于AT89S52单片机的直流电动机驱动控制系统,主要研究了基于LMD18200的直流电动机的H桥式驱动电路,并设计了以LM629运动控制芯片为核心的电动机驱动控制电路。系统采用AT89S52单片机为主控芯片,用C语言编写单片机控制程序,利用VC++编写控制界面,通过串口通信实现与上位机的联系。在Protel 99SE中绘制原理图和PCB,经过调试实现了对电动机速度和位置闭环控制。     

电动汽车用混合励磁电机数字驱动系统的研究

针对电动汽车对电机驱动系统具有较高转速、转矩特性的要求,设计出了基于混合励磁电机的电动汽车驱动系统。分析了混合励磁电机的优势并在此基础上提出了相应的控制策略,着重介绍了系统的硬、软件实现方案。整个电动汽车电机驱动系统采用转速、电流双闭环控制,以TMS320F2812型DSP作为核心控制器件,包括主电路功率模块、系统安全保护模块、CAN通信模块等部分,最后通过实验验证了系统的可行性与优越性。     

电动轮式小车控制系统设计与可靠性分析

针对电动轮式小车驱动控制及可靠性问题,建立了动力、转向驱动控制系统。设计了一种电动轮式小车的动力及转向系统,并对其可靠性进行了分析和实验验证。动力部分由STM32作为主控制器,通过基于全桥驱动芯片IR2136的驱动电路对4个无刷直流电机进行驱动控制,转向部分由基于半桥驱动芯片IR2103的驱动电路驱动2个有刷直流电机进行转向控制,控制系统采用速度环、电流环双闭环,算法上采用模糊自适应比例-积分-微分(proportion integration differentiation,简称PID)算法。对系统可靠性进行实验并分析的结果表明,能够很好地跟随负载以及降低启动电流,使小车可靠运行。此驱动控制系统负载能力良好,启动电流小,安全稳定,转向精确,满足设施农业作业需求。     

基于专用集成芯片的无刷直流电机控制器

设计了基于专用集成芯片的小功率无刷直流电机的调速控制系统,并进行了试制、调试及试验,表明了系统具有简单和优越的控制性能,适于小功率无刷直流电机的控制。     

基于TMS320C240的混合动力汽车电机控制系统研究

设计了混合动力汽车无刷直流电机的控制方案.利用TMS320C240DSP外设接口丰富等特点,提出了用TMS320C240芯片对电机进行控制的方法,实现了无刷直流电机的速度与位置控制.结果表明,该方案提高了系统的精度和抗干扰能力,系统的动态性能和控制性能良好.     

一种微型无刷直流电机控制器的设计

针对小功率无刷直流电动机对其控制器体积小、调试方便、性价比高方面的要求,设计了可实现电流、转度双闭环控制的稀土永磁无刷直流电机微型控制器电路。主要通过器件选型和速度采样电路设计的方法,对功率电路和速度闭环电路进行精简优化。该控制器结构简单紧凑,运行稳定,完全满足设计要求。     

基于MATLAB的无刷直流电机的电流滞环控制仿真

针对无刷直流电机的转矩脉动,采用电流滞环控制来抑制脉动;在Matlab/Simulink环境下,基于直流无刷电机的数学模型、转速和电流双闭环控制策略来建立无刷直流电机电流滞环控制系统的各个独立模块如BLDC本体模块、速度控制模块、电流滞环模块、逆变电路模块、脉冲信号模块等,再进行各功能模块的连接,搭建无刷直流电机的控制系统仿真模型,并在给定参数下进行仿真分析。     

无位置传感器无刷直流电机控制系统研究

在分析无刷直流电机控制系统原理的基础上。提出了无刷直流电机控制系统的控制方案,并在此基础上．研究了以TMS320F240 DSP为控制核心的无位置传感器无刷直流电机控制系统的硬件结构和软件结构。最后给出了实验结果。