盤式無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩?zé)o脈動(dòng)控制.pdf

1、高性能的永磁體如釤鈷、釹鐵硼的問世使得永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)的性能大大提高了.現(xiàn)在的工程師們更為青睞永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)是因?yàn)橐韵聨c(diǎn)原因:(1)去除了電刷的永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)徹底地免除了維護(hù)而且消除了我們不希望的由于換向帶來的火花、電刷損耗以及無線電干擾等等;(2)低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的轉(zhuǎn)子提高了電機(jī)機(jī)械響應(yīng)的質(zhì)量,從而縮短了電機(jī)加速和減速的時(shí)間;(3)高矯頑力稀土永磁材料的使用使得同樣尺寸的永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)比傳統(tǒng)的直流電動(dòng)機(jī)效率高;(4)由于沒有

2、機(jī)械換向部分定子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單了.通常的永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)由永磁同步電動(dòng)機(jī)、逆變器以及安裝在轉(zhuǎn)子軸上的位置傳感器構(gòu)成.逆變器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)與轉(zhuǎn)子位置信號(hào)同步從而保證在任意的速度下定子繞組電流與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)同步.永磁無刷電機(jī)無脈動(dòng)轉(zhuǎn)距調(diào)速系統(tǒng)與傳統(tǒng)無刷電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在電磁、機(jī)械結(jié)構(gòu)上基本一樣,所不同的是它在傳統(tǒng)無刷機(jī)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)增量式編碼盤,從而導(dǎo)致其控制方法有了比較大的改變.由于通過編碼盤可以輕易獲得精確的電機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號(hào),故運(yùn)用SPW

3、M調(diào)制方法可以使得無刷機(jī)的電樞磁場(chǎng)按照?qǐng)A形軌道連續(xù)旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)距無脈動(dòng).同時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)子精確位置信號(hào)進(jìn)行微分計(jì)算又可以獲得精確的速度信號(hào),故實(shí)現(xiàn)精確速度閉環(huán)又成為了可能.該文的主要研究對(duì)象是永磁無刷電機(jī)無脈動(dòng)轉(zhuǎn)距控制系統(tǒng).考慮到永磁無刷電機(jī)無脈動(dòng)轉(zhuǎn)距調(diào)速系統(tǒng)與傳統(tǒng)的永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)是特殊與一般的關(guān)系,該文研究的思路是從傳統(tǒng)永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)入手,在研究了傳統(tǒng)永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)的控制策略及運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)上再來分析永磁無刷電機(jī)無