基于ARM的风控帆板系统设计

介绍基于ARM的风控帆板系统设计,以LM3S1138微控制器作为控制核心,用电机驱动芯片L298N驱动直流电机,通过WDD35D4角位移传感器采集帆板倾斜角度,采用PID调节器控制系统稳定性.     

基于DSP的储能飞轮用BLDCM数字控制系统

储能飞轮系统为了实现卫星飞行姿态控制和能量储存,要求系统中的无刷直流电机同时具有电动和发电两种功能。本文研究了基于DSP储能飞轮用无刷直流电机的数字控制系统。DSP实现控制PI算法和软件换相,功率驱动由IPM实现。     

无刷直流电机直接转矩控制

由于无刷直流电机转矩波动较大,不但会产生噪声和振动等问题,而且会影响整个系统的性能。由于直接转矩控制具有瞬时转矩控制的特点,提出了一种基于直接转矩控制的无刷直流电机控制系统实现方案,该方案对转矩进行闭环控制,通过转矩滞环调节器输出的控制信号和由位置传感器测得的转子位置选择相应的空间电压矢量,实现对电机转矩的直接控制,以达到抑制转矩波动的目的。仿真结果表明该方案可行有效,能够较好的抑制无刷直流电机的转矩波动。     

无刷直流电机模糊自适应PID控制研究与仿真

针对传统的PID控制方式在对无刷直流电机系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出一种基于参数自适应模糊PID集成控制策略。首先,分析了无刷直流电机的数学模型,建立了基于双闭环调速系统的无刷直流电机控制系统模型,并对无刷直流电机双闭环系统转速进行模糊PID控制;然后,详细分析了建立该模糊自适应PID控制器的设计方法,提出一种优化模糊算子的优化方法,并运用仿真软件Matlab/Simulink实现了系统的设计和仿真;最后,在相同环境下,对比传统PID控制和模糊自适应PID集成控制两种控制策略的仿真结果。仿真结果表明,模糊自适应PID集成控制算法能使无刷直流电机双闭环控制系统具有更好的动、静态性能及较强的自适应能力。     

一种环境自适应控制的直流电机控制系统设计

针对智能家居、智慧农业等应用领域对直流电机的环境自适应控制需求,设计了一种基于单片机小系统(AT89C51)的环境自适应控制的直流电机控制系统;该系统由直流电机控制系统由限位开关、复位按钮模块、无线遥控模块、水滴感应模块、直流电机控制模块、蜂鸣器报警模块、光线检测模块和单片机最小系统模块等组成;可实现2种模式的直流电机控制模式,一是根据光线强度、雨滴等环境因素自适应控制直流电机正/反转,另一种是利用按键功能模块手动控制直流电机的正/反转;经测试发现,当环境的光照强度的感知幅度值在10～600 lx之间变化时,该控制系统能够按照设定值实现直流电机的自动控制或者手动控制;同时,通过水滴感应模块,判断雨滴的有无和大小,实现直流电机的自动控制或者手动控制;因此,该环境自适应控制的直流电机控制系统具有响应特性好、可靠性高、成本合理等优点,可广泛应用于智能家居、智慧农业等领域.     

基于DSP的储能飞轮用BLDCM数字控制系统

储能飞轮系统为了实现卫星飞行姿态控制和能量储存,要求系统中的无刷直流电机同时具有电动和发电两种功能.本文研究了基于DSP储能飞轮用无刷直流电机的数字控制系统.DSP实现控制PI算法和软件换相,功率驱动由IPM实现.     

无刷直流电机的一种预测控制方法

在分析直流无刷电机工作原理的基础上,本文依据电机学理论和采用坐标变换的方法,通过检测定子电压和电流并经过坐标变换处理,依据无刷直流电机的电压回路方程给出了一种进行转子角位移和角速度的递推预测控制方法,并利用误差补偿控制较好地解决了接近目标値时预测精度的问题,为实现无刷直流电机无位置传感器的闭环控制系统提供了一种可借鉴的理论控制方法。仿真结果表明,该方法具有良好的转速、位置预测精度。     

基于DSP/BIOS的无刷直流电机控制系统的研制

无刷直流电机继承了直流电机运行效率高、调速性能好等优点,同时,克服了直流电机电刷带来的噪声、火花等缺点,在诸多领域得到广泛应用.为改善无刷直流电机控制系统的性能,本文研究模糊自适应PI控制器在无刷直流电机控制系统的应用.系统以TMS320F2812数字信号处理器为控制器设计了控制系统硬件,基于DSP/B10S嵌入式操作...     

直流电机调速控制和测速系统设计

直流电机在制动、启动以及调速等方面有良好的性能,在直流测速发电机、马达、机床转轴等旋转设备的转速控制和转速采集中的应用非常广泛。近年来,以微处理器为核心的数字系统已经发展成为主流的直流电机控制系统。针对传统直流电机在调速时稳定性、精确度和抗干扰能力等方面的缺点,考虑到将直流电机的转速通过霍尔传感器进行变换再送到单片机中进行处理,设计了一种基于51单片机的直流电机调速控制和测速系统。该系统实现了直流电机挡速的控制和直流电机转速的实时测量,在每一挡速度之间可实现直流电机的加速、减速、暂停和启动;同时,通过四位八段的数码管,可显示直流电机当前的挡速和转速变化。通过仿真和试验,验证了该设计的可行性。     

无刷直流电机的新型控制器

自抗扰控制(ADRC)是在继承经典PID不依赖于对象模型的基础上,通过改进经典PID固有缺陷而形成的新型控制技术.为满足无刷直流电机控制系统性能要求,在分析永磁无刷直流电机特点及使用现状的基础上,建立了基于自抗扰控制器的无刷直流电机控制系统.仿真结果表明,自抗扰控制器对无刷直流电机模型的不确定性和外部扰动变化具有较强的适应性和鲁棒性,算法简单、工程适用性较强,系统具有良好的动态响应性能.     

交流矿井提升机控制系统实训平台的设计

设计了基于PLC的交流矿井提升机控制系统实训平台,介绍了控制系统的总体设计及软硬件设计方案。该控制系统采用S7-1200PLC作为控制核心,三相异步电动机作为动力源,直流电动机作为负载,并分别采用变频器和直流调速器对三相异步电动机和直流电动机进行调速,实现了对交流矿井提升机在特定负载下运行工况的模拟。通过实训平台,受训人员能够基本了解现代交流矿井提升系统的运行原理与操作方法,从而达到培训目的。     

雷达稳定平台模糊PID串级控制设计与仿真

机载雷达稳定平台是根据陀螺仪采集到载机角速度信息,驱动直流伺服电机采用反向运动补偿原理工作,以保证机载雷达成像稳定,清晰。为了提高机载雷达稳定平台的响应性能和抗干扰能力,提出一种模糊PID串级控制方案,根据陀螺仪所采集的角速度信息和编码器反馈的角度位置信息,采用速度模糊PID控制和位置模糊PID控制串联的形式对直流伺服电机进行控制。经MATLAB仿真实验证明,模糊PID串级控制比传统单级PID控制以及传统PID串级控制具有更优秀的响应性能以及抗干扰能力,更加适合复杂环境下机载雷达稳定平台的稳定要求。     

基于FPGA的直流电动机PWM控制系统

针对基于单片机的直流电动机PWM控制系统存在精度差、抗干扰能力差的问题,而基于DSP的直流电动机PWM控制系统很难满足实时性要求的问题,提出了一种基于FPGA的直流电动机PWM控制系统的设计方案;详细介绍了该系统在直流电动机运行在强加速、弱加速、减速、定速四个状态的实现原理。仿真结果表明,该系统具有一定的可行性,可应用于煤矿井下直流电机车调速控制系统中。     

基于温度补偿倾角传感器的双轴稳定平台设计

针对高精度舰载光瞄设备隔离扰动及高稳定跟踪精度视轴的要求,研究一种基于反方向运动抵消舰艇摇摆运动的双轴机械稳定平台。采用MEMS传感器实现倾角测量,采用直流电机实现平台稳定。通过实验方法,测出MEMS传感器的温度特性,再采用分段线性插值补偿模式,在-40^+100℃范围内提高传感器的精度。采用无超调控制技术实现直流电机快速响应和平稳运动。利用改变电枢电压的方法,可以实现对电机堵转转矩的控制,从而实现带负载的角度位置控制。实验结果表明,双轴稳定平台的最大角加速度为57°/s^2,稳定平台指向复示精度达到0.1°。     

基于单片机C8051F500的无刷直流电机控制研究

永磁无刷直流电机是近些年发展起来的一种新型电机,具有效率高、调速性能好、启动转矩大等诸多优点,在运动控制领域中的应用日趋广泛。基于电机专用控制芯片MC33035,采用单片机C8051F500为主控芯片,设计一款无刷直流电机智能控制器,实现对无刷直流电机启动停止、正反转、调速、转速显示等控制。通过简要介绍无刷直流电机工作原理,使用MATLAB/Simulink对控制系统进行建模仿真,对无刷直流电机控制系统进行软、硬件设计。实验结果表明,该控制系统运行稳定,抗干扰性强,具有良好的市场应用价值。     

基于嵌入式单片机的电机控制系统设计

直流电机的控制,对于电机工作状态和运行稳定性有着重要的影响。为了提高无刷直流电动机控制系统的性能,采用嵌入式单片机作为核心处理器,单片机在直流电机控制系统中进行控制,并给出了电机控制系统硬件设计方案和嵌入式软件控制功能的设计,对于进一步发展具有高速实时控制功能的电机控制系统具有一定的借鉴意义。通过测试表明控制系统简化了电路设计,提高了保护的可靠性,抗干扰性和运行速度,同时控制系统只须在软件方面加以适当的修改,就可适应不同需要,完全可以应用于电机、变压器保护、变频系统控制等系统中。通过测试证明控制系统的可行性,为设计提供了可靠依据。     

一种无刷直流电动机快速制动准确定位控制方案的设计

介绍了一种新的无刷直流电动机快速制动准确定位的控制方案。该方案在电动机刹车制动时使电动机电源端短接,利用制动单元使电动机惯性所产生的电流在电动机内产生一个与惯性旋转方向相反的旋转磁场,从而在电动机内部产生较大的阻尼磁场,使电动机快速制动;当电动机断电制动时,由3个角位移传感器检测出电动机转速,根据转速的高低计算并确定电动机的启控位置,并传输到PLC,由PLC控制电动机在设计的位置完全停止,从而实现准确定位。实验测试结果表明,该方案准确、可靠。     

基于PID算法的单闭环直流调速系统设计与实现

介绍了基于PID单闭环直流调速系统的设计方法。系统选用STC89C52单片机为控制器,并在此基础上完成了硬件设计。利用脉宽调制技术,解决直流调速系统中调节时间长、抗干扰能力差等问题,实现了对直流电机速度的控制。实验结果表明,该系统具有良好的动静态性能,对负载的变化具有较强的鲁棒性。