無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、永磁無刷直流電動機(jī)是近些年來發(fā)展起來的一種新型電機(jī)，其利用電子換相技術(shù)代替直流電動機(jī)電刷換向的機(jī)電一體化產(chǎn)品。它既具有一般直流電動機(jī)的運(yùn)行效率高、起動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速范圍廣和機(jī)械特性為線性等優(yōu)點(diǎn)，又具有交流電動機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。 本課題來源于沈陽工業(yè)大學(xué)特種電機(jī)研究所承擔(dān)的橫向課題，以永磁無刷直流電動機(jī)控制器為研究對象，設(shè)計了兩個無刷直流電動機(jī)控制器，對兩個控制器進(jìn)行了分析與比較。論文首先查閱了國內(nèi)外的永磁無刷

2、直流電動機(jī)的研究動態(tài)，簡單介紹了無刷直流電動機(jī)的工作原理，分析并確定了主回路的導(dǎo)通方式，控制器一是以專用芯片MC33035來進(jìn)行設(shè)計，位置反饋元件有霍爾傳感器反饋接口和編碼器接口，開關(guān)器件采用MOSFET管，設(shè)計有轉(zhuǎn)速反饋閉環(huán)控制、正反轉(zhuǎn)、過電流保護(hù)等。另外，此控制器還采用89C52單片機(jī)、MAX7219、AD667等來實現(xiàn)數(shù)字轉(zhuǎn)速給定和轉(zhuǎn)速顯示?？刂破鞫腔赑ICSF4431電動機(jī)控制專用芯片，采用全數(shù)字PID控制，有轉(zhuǎn)速、電流雙反

3、饋，位置反饋采用編碼器反饋，開關(guān)器件采用IGBT，在PWM輸出端有GAL芯片保護(hù)，防止上下橋臂直通。在控制器二中，備有兩套程序，程序一是沒有進(jìn)行外加給定值采樣，采用兩兩PWM全導(dǎo)通方式，在此情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動明顯，程序二中采用PWM導(dǎo)通方式，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動較小，運(yùn)行性能較好。 通過對兩套控制器的實驗結(jié)果進(jìn)行的分析和比較，我們得到基于專用芯片的控制器價格低廉但適合對控制性能要求不高的場合，基于PIC的芯片能滿足較高性能指標(biāo)的場