无位置传感器无刷直流电机换相点自校正控制方法研究

针对由于无位置传感器无刷直流电机换相不准确导致的非导通相续流问题,提出一种无刷直流电机换相点自校正方法。通过分析指出,换相准确时,换相前后非换相相电流偏差为零,并以此为目标,通过PI控制器对反电动势过零点的延时角度进行实时地调节,获得正确的换相点。实验结果验证了该方法的可行性及有效性。     

一种新颖的无刷直流电机无位置传感器控制系统

为了实现无刷直流电机无位置传感器控制,提出了一种新颖的绕组反电动势检测方法.该方法通过比较电机断开相绕组端电压和逆变器直流环中点电压的关系,直接检测到断开相绕组的反电动势过零点,从而获得转子位置信息.本系统仅检测三相绕组中一相绕组的反电动势,通过软件延时得到六个离散的换相信号,简化了检测电路.文中对电路结构进行了分析,并在由该方法构成的无位置传感器控制系统上进行了实验验证,实验结果表明了本文提出的反电动势检测方法的有效性.     

无刷直流电机无位置传感器控制调速系统的设计与实现

在传统的反电动势过零硬件检测无刷直流电机转子位置方法的基础上,利用检测的任意两路线电压信号来实时计算相反电动势过零信号,从而得到其过零点,再延迟30°电角度即为实际的换相信号。基于该反电动势软件计算法构建了无刷直流电机无位置传感器控制调速系统,仿真和试验均表明:该系统能够准确估算换相信号,具有较好的动、静态特性和抗负载扰动能力。     

无刷直流电机无位置传感器控制新方法与实现

无刷直流电机的无位置传感器的控制通常采用反电动势法,但此方法存在滤波电路造成相位滞后、启动时反电动势检测困难、重载时换相续流的影响等问题。该文章提出一种根据非导通相端电压检测,无刷直流电机的无位置传感器直接换相方法。该方法克服了传统反电动势法存在的诸多缺陷,提高了换相的准确性,实现了无刷直流电机无位置传感器控制的直接换相。通过理论分析得出换相时非导通相端电压变化情况并进行了深入的研究。经过实验与研究,验证了该方法的可行性。     

基于速度变化率的无位置传感器无刷直流电机风力发电系统换相误差补偿策略

针对无位置传感器无刷直流电机风力发电系统变速运行时存在换相误差的问题,通过对无刷直流发电机反电动势波形的分析,推导出转速变化时换相误差角度与反电动势过零时间间隔的数学关系,并及时调整过零点延时角度,对相应的误差进行补偿.与传统换相误差补偿方法相比,此方法具有能够实时补偿和校正,方法简单,容易实现等优点.经实验验证,该方法可以准确地检测换相误差角度,并能有效地补偿无刷直流电机的换相误差,提高电机换相的精度,具有广泛的适用性和应用价值.     

最佳PWM调制方式控制的无刷直流电机转子位置检测

为了实现最佳PWM调制方式无刷直流电机的无位置传感器控制,提出了一种新颖的转子位置信号检测方法,该方法通过检测线电压差的过零点,间接检测到断开相绕组反电动势的过零点,再将该过零点延迟30°电角度即可获得无刷直流电机绕组换相所必须的转子位置信号。实验证明,应用此检测方法构成的最佳PWM调制方式无刷直流电机无位置传感器控制系统可以运行在很宽的工作范围内。文中对该检测方法的原理进行了分析,得到了检测电路的结构图并通过实验验证了该方法的正确性和可行性。     

无刷直流电机高精度换相控制

针对无刷直流电机(BLDCM)换相期间不导通相续流而产生端电压脉冲的问题,依据反电动势(EMF)过零法原理,分析了端电压脉冲产生的原因及对反电动势过零检测精度的影响,提出了一种利用软件算法避开端电压脉冲从而实现无位置传感器BLDCM高精度换相的控制方法。首先,利用条件语句及程序运行时间差避开端电压脉冲;为了在重载情况下提高所设计程序运行时间差的容错率,提出一种减小换相续流时间的方法;最后,搭建了无传感器BLDCM试验平台对上述方法进行试验验证。试验结果证明了所提方法在不同占空比和负载下的有效性和准确性。     

无刷直流电机反电动势法的关键技术研究

直流电机以其结构简单、调速灵敏而被广泛应用于工业领域,但换向器和电刷的存在,会产生火花和噪音,进而导致使用寿命减少,因此无刷直流电机成为近年来的研究热点。通过改进的反电势法,经计算电机运转过程中的电信号获得转子位置信号,以达到电机准确换相的目的,进而实现无刷直流电机无位置传感器控制。仿真结果表明该方法能准确检测到反电动势过零点,得到转子的位置信号。     

无刷直流电机无位置换向控制

电动汽车中由于空调压缩机制冷液具有腐蚀性。所以采用无位置无刷直流电机。一般的换相控制通过检测反电动势过零点而问接获得换相时刻。但是由于电机的非线性动态特性、温度、转速等因素的影响。难以得到准确的信息。文中利用神经网络的非线性任意逼近特性．提出一种基于神经元网络的电机相位补偿控制。首先由硬件电路获得有效的反电动势信息。再利用BP神经网络进行正确相位补偿。实现无刷直流电机的无位置传感器控制．获得了较好的效果。     

无感无刷直流电机控制系统的研究与设计

针对无感无刷直流电机控制系统中转子位置信号获取的问题,通过无刷直流电机拓扑结构分析了反电动势过零点检测法的原理,以及基于模拟中性点电压作为参考点的反电动势过零点检测电路原理,详细设计了对应的硬件电路和软件程序,并最终进行了无感无刷直流电机控制系统的测试。测试结果表明换相时刻滞后反电动势过零点后30°电角度,可以获得正确的功率管导通顺序,系统运行稳定。     

基于线间反电动势的无刷直流电机转子位置估算

在对传统的反电动势过零法和转子磁链G函数法估算转子位置分析的基础上,提出了一种利用线间反电动势过零原理并构造F函数来对转子位置进行估算的全新方法,并用于无位置传感器无刷直流电机控制。对线间反电动势过零检测与转子位置信号之间的对应关系进行了深入的分析,揭示了每一个线间反电动势的过零点即为对应的换相点。利用线间反电动势的倒数构造F函数来估算换相时刻。仿真结果表明,提出的转子位置估算方法计算简单方便,具有较高的精度,可以在全速范围内实现对转子位置的准确估算。     

基于反电动势法无刷直流电机换相新方法

为了保证无刷直流电机的精确换相,针对传统反电动势法换相策略导致的换相超前或滞后,甚至失步的问题,提出了一种新的基于反电动势法电机控制的换相策略。此策略避免了反电动势过零点后迟滞时间的设置,使电机检测到反电动势过零点后直接换相,通过提高相电压控制PWM占空比的的方式,补偿转矩损失,避免转矩波动,提高了电机控制的可靠性。同时,通过理论和实验进一步分析了新换相策略的优缺点,验证了新换相策略的可行性,具有较高的工程应用价值。     

高压低速无刷直流电机的无传感器控制

针对高压低速、大力矩、直接驱动无刷直流电机(BLDCM)设计了反电动势过零检测电路,提出了BLDCM的无位置传感器控制算法。该算法直接利用反电势检测的过零点,经硬件相移后,作为换相信号,直接控制和驱动BLDCM,减少了无位置传感器控制中换相信号的软件计算量,控制更加可靠和高效,具有较大的应用价值。     

一种缩短无刷直流电动机换相续流时间的有效方法

详细分析了无刷直流电动机换相续流过程以及由此带来的危害，阐述了过长的换相续流时间导致无位置传感器无法准确检测位置信号以及增大换相转矩脉动等问题，提出了一种缩短换相续流时间和减小转矩脉动的有效方法。通过仿真和实验证明了该方法可以有效缩短换相续流时间和减小转矩脉动，从而避免了无位置传感器因检测不到位置信号而导致的电机失步现象，进一步提高系统稳定性。     

基于无位置传感器的无刷直流电机换相续流研究

无刷直流电机(brushless DC motor,简称BLDCM)换相时刻关断相电流续流会引起电机端电压波形畸变。当采用无位置传感器反电动势过零检测法时,端电压波形畸变会使位置检测信号相位超前,偏离最佳换相时刻,电机负载转矩和转速较大时增加了转矩脉动,甚至会造成换相失败,限制了反电动势检测法的无刷直流电机功率应用范围。因此,针对电流续流引起的位置信号相位超前的机理加以分析,推导出了超前角度与负载转矩和转速的关系,并给出了位置检测信号相位超前的补偿算法,并对电机在不同负载转矩和转速下位置信号进行相位补偿,拓宽了无位置无刷直流电机的运行范围。仿真和实验结果表明,在不同负载转矩和转速下经过补偿后的位置信号与最佳换相信号一致,电机负载转矩和转速较大情况下运行平稳。     

无位置传感器无刷直流电机的换相控制

阐述无位置传感器无刷直流电机的换相控制原理．对传统虚拟中性点法进行了分析,提出了在PWM关断阶段进行反电动势过零点检测的方案,并针对无刷直流电机在低速低电压应用上的不足,提出了改进电路。     

高速无位置传感器无刷直流电动机控制系统

高速无刷直流电动机超过10 000 r/min,换相时间极短,对无位置传感器的控制系统的设计和实现提出了更高的要求。针对无位置传感器的高速无刷直流电动机控制进行研究,采用一种基于反电动势过零点检测换相技术的改进方法。在程序控制方面采用多中断嵌套、滤波算法来提高电机反电动势过零点检测的精度和抗干扰性能;在硬件设计方面将电机三相合成电压分压值与母线分压值进行比较来检测过零点。该设计电路简单,成本低,动态性能好。实验结果表明,该方案有效可行,能够保证电机在较高的额定转速下稳定运行。     

反电动势过零检测无刷直流电机转子位置新方法

在对传统的反电动势过零检测原理分析的基础上,提出了一种利用线电压来实时计算反电动势的无刷直流电机(BLDCM)转子位置辨识方法。该方法抛弃了传统的反电动势过零硬件检测方法,通过检测无刷直流电机任意两路线电压,经软件实时计算,就可以得到未导通相的反电动势过零值,再延迟30°电角度即可得到对应的换相点。对电机中点与直流母线电压中点的电位关系进行了具体推导,分析了在全桥PWM调制方式下断开相在非换相区间无电流续流的现象,从而证明全桥PWM调制方法适用于本文提出的转子位置辨识方法。该方法结构简单,不需要构造电机中点、不需要反电动势过零硬件检测和深度滤波电路。仿真和实验结果表明,本文提出的方法辨识转子位置精度较高,可以在较宽的转速范围内实现BLDCM的无位置传感器控制。     

无刷直流电机无位置传感器转子位置辨识策略

由于电机的设计制造工艺等问题,反电动势波形往往不是理想的120°平顶宽度梯形波。同时,无刷直流电机无位置传感器控制通常采用反电动势法——通过检测不导通相的反电动势过零点,再延迟30°电角度来得到换相时刻。但该方法需要重构有一定误差的电机中性点和导致相反电动势过零点检测延迟的深度滤波电路。通过改进相电动势法原理,定性分析电动势波形和傅里叶级数推导证明,提出适用于任意平顶宽度梯形波的转子位置辨识策略。实验表明该方法可以精确得到转子位置,确定未导通相的换相时刻,有一定理论和工程应用价值。     

BLDC新型无位置传感器调速系统实现

母线电压和端电压通过硬件比较得到反电动势过零点的方法存在母线电压波动或者偏移,会导致相邻反电动势过零点的相位差反复延长和缩短的不平衡过零点现象,若在该基础上采用传统延时30度电角度换相方法,可能会造成超前换相和滞后换相,以此带来转矩脉动。为解决换相点不准的问题,采用相邻反电动势过零点的中点为换相点来设置换相延时角,并运用求平均的算法来消除随机误差。相比于传统延时30度电角度换相方法,该方法可获得更准确的换相点,实现无刷直流电机无位置传感器调速系统更平稳运行。通过实验验证了该方法的有效性。