基于無刷電機的空氣凈化器風機控制系統(tǒng)設計.pdf

1、近年來，室內空氣污染已成為全球關注的問題，空氣凈化器作為能有效改善室內空氣質量的設備，正逐漸走進各種公共場所以及人們的家庭。而風機系統(tǒng)是空氣凈化器的關鍵組成部分，其性能好壞直接影響凈化效果以及用戶體驗。無刷電機由于噪音低、體積小、調速范圍寬等優(yōu)點，很適合用作空氣凈化器風機系統(tǒng)的主電機。因此，研究以無刷電機為主電機的空氣凈化器風機系統(tǒng)具有重要意義。
　　本文采用無刷電機作為空氣凈化器風機系統(tǒng)主電機，完成了風機控制系統(tǒng)方案的設計，方案

2、具有一定的實用性和參考價值。論文主要內容如下:
　　(1)介紹無刷電機的結構、工作原理，對其經典數(shù)學模型和電氣變量表達式進行推導。
　　(2)對比研究了空氣凈化器所用無刷電機的幾種控制策略，包括雙閉環(huán)PI控制策略、參數(shù)自整定PI控制策略和直接轉矩控制策略。通過對三種控制策略的理論分析和對比仿真，結合不同控制策略對空氣凈化器的影響，最終選取易于實現(xiàn)、結構簡單的雙閉環(huán)PI控制策略，用于系統(tǒng)的調速控制。
　　(3)根據(jù)選用的

3、控制策略和系統(tǒng)功能需求，詳細設計了空氣凈化器風機系統(tǒng)的硬件電路，硬件部分以TMS320F28335為核心，搭配驅動電路、信號檢測電路和人機交互模塊。在做硬件設計時，為降低成本、提高可靠性以及方案的可行性，對主要的元器件進行了合理選型;將母線電流檢測同時應用于電流調節(jié)和過流保護，以簡化設計，節(jié)約硬件資源;采用比較器進行過壓檢測，DSP檢測比較器輸出電平判斷是否過壓，節(jié)約軟硬件資源。
　　(4)設計了系統(tǒng)主程序及主要子程序的軟件流程圖