無(wú)刷直流空心杯電機(jī)無(wú)位置傳感器控制系統(tǒng)研究.pdf

1、空心杯電動(dòng)機(jī)屬于直流、永磁、伺服、微特電機(jī)，由于其具有突出的節(jié)能特性、靈敏方便的控制特性和穩(wěn)定的運(yùn)行特性，作為高效率的能量轉(zhuǎn)換裝置，代表了電動(dòng)機(jī)的發(fā)展方向之一。隨著空心杯電機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，其無(wú)位置傳感器控制的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯，但是空心杯電機(jī)獨(dú)特的角形繞組結(jié)構(gòu)，使其不能采用常規(guī)的星形繞組結(jié)構(gòu)電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制策略。本文在詳細(xì)分析空心杯電機(jī)結(jié)構(gòu)特性和常用控制策略的基礎(chǔ)上，提出了一種的新的控制方法，并通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其正確性，其

2、主要內(nèi)容如下： 第一簡(jiǎn)要介紹了空心杯電機(jī)的結(jié)構(gòu)特性，給出了電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上，利用Matlab/Simulink軟件建立了電機(jī)及控制系統(tǒng)的仿真模型。 第二通過(guò)分析角形繞組和星形繞組之間的相互關(guān)系，提出了一種新的基于反電勢(shì)的換相規(guī)律，即反電勢(shì)過(guò)零后60°換相，并將其與30°換相和90°換相做比較，得出電機(jī)在反電勢(shì)過(guò)零后60°換相時(shí)輸出的轉(zhuǎn)矩最大，脈動(dòng)最小，最后通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這一控制策略的正確性。 第

3、三針對(duì)空心杯電機(jī)的角形繞組結(jié)構(gòu)，提出了一種的新的反電勢(shì)檢測(cè)方法，并為其設(shè)計(jì)了硬件檢測(cè)電路，針對(duì)該檢測(cè)電路造成的相移，給出了補(bǔ)償方法。 第四介紹了無(wú)刷直流電機(jī)常用的起動(dòng)方法，深入討論了“三段式”起動(dòng)技術(shù)，對(duì)“三段式”起動(dòng)技術(shù)中轉(zhuǎn)子定位、外同步加速和外同步到自同步的切換進(jìn)行了詳細(xì)分析，最后給出了空載起動(dòng)和帶載起動(dòng)的轉(zhuǎn)速波形和電流波形。 第五通過(guò)等效給出了空心杯電機(jī)的直流電機(jī)模型，并為其設(shè)計(jì)了電流環(huán)和速度環(huán)，最后介紹了雙閉環(huán)的