無刷直流電動機控制系統分析畢業(yè)設計論文

1、無刷直流電動機控制系統分析畢業(yè)論文 無刷直流電動機控制系統分析畢業(yè)論文目 錄1 緒論 緒論.................................................................................................................................11.1 無刷直流電動機發(fā)展............................

2、................................................................1 1.2 無刷直流電動機國內外研究現狀........................................................................2 1.3 無刷直流電動機的應用................................................

3、........................................31.3.1 在汽車中的應用..........................................................................................3 1.3.2 在電動自動車中的應用..........................................................

4、....................4 1.3.3 在電起動摩托車中的應用..........................................................................4 1.3.4 在家用電器中的應用..................................................................................5 1.3.5

5、在工業(yè)自動化設備領域的應用..................................................................5 1.3.6 在精密電子設備和器械中的應用..............................................................5 1.3.7 其它領域的應用..........................................

6、................................................61.4 無刷直流電動機的特點........................................................................................62 無刷直流電動機系統 無刷直流電動機系統...............................................

7、......................................................82.1 無刷直流電動機的組成........................................................................................8 2.2 無刷直流電動機的基本工作原理...........................................

8、...........................11 2.3 無刷直流電動機的數學模型..............................................................................132.3.1 電壓方程....................................................................................

9、................14 2.3.2 反電動勢....................................................................................................15 2.3.3 轉矩方程..............................................................................

10、......................152.4 無刷直流電動機的運行特性..............................................................................162.4.1 機械特性..........................................................................................

11、..........16 2.4.2 調節(jié)特性....................................................................................................17 2.4.3 工作特性....................................................................................

12、................173 無刷直流電動機主電路的工作方式 無刷直流電動機主電路的工作方式...........................................................................193.1 星形連接三相半橋式主電路............................................................................

13、..19 3.2 星形連接三相橋式主電路..................................................................................20 3.3 角形連接三相橋式主電路..................................................................................234 無刷直流電動機轉子位置信號檢

14、測 無刷直流電動機轉子位置信號檢測...........................................................................254.1 轉子位置傳感器..................................................................................................254.1.1 電磁式位置傳感器.

15、...................................................................................25 4.1.2 磁敏式位置傳感器....................................................................................26 4.1.3 光電式位置傳感器...................

16、.................................................................274.2 無位置傳感器檢測..............................................................................................294.2.1 常用的無位置傳感器位置檢測方法........................

17、................................29 4.2.2 反電動勢過零檢測法................................................................................30 4.2.3 定子三次諧波檢測法........................................................................

18、........345 無刷直流電動機的控制原理及其控制方法 無刷直流電動機的控制原理及其控制方法...............................................................39中國礦業(yè)大學 2008 屆本科生畢業(yè)設計 第 1 頁1 緒論眾所周至，交流同步電機具有良好的運行性能，但其啟動性能差；交流感應電動機具有結構簡單、運行可靠的特點，變

19、量其調節(jié)性能差；直流電動機因其具有良好的調節(jié)性能和啟動性能而被產業(yè)界廣泛的應用。但是，對于有刷直流電動機而言，由于存在電刷/換向器的機械接觸機構，導致造價高，并產生了換向火花、電磁干擾、壽命短和可靠必等問題，從而又限止了它的使用范圍。1.1 無刷直流電動機發(fā)展一個多世紀以來，電動機作為機電能量轉換裝置，其應用范圍已遍及國民經濟的各個領域以及人們的日常生活之中。電動機主要類型有同步電動機、異步電動機與直流電動機三種，其容量小到幾瓦，大至上

20、萬千瓦。直流電動機具有運行效率高和調速性能好等諸多優(yōu)點，但傳統的直流電動機均采用電刷，以機械方式方法進行換向，因而存在機械磨擦，由此帶有噪聲、火花、無線電干擾以及壽命短等致命弱點，再加上制造成本高及維修困難等缺點，從而大大地限制了它的應用范圍，致使目前工農業(yè)生產上，大多數均采用三機異步電動機。隨著社會生產力的發(fā)展，人們生活水平的提高，需要不斷地開發(fā)各種新型電動機。科學技術的進步，新技術新材料的不斷涌現，更促進了電動機產品的不斷推陳出新。

21、針對上述傳統直流電動機的弊病，早在 20 世紀 30 年代，就有人開始研制以電子換向來代替電刷機械換向的直流無刷電動機，并取得了一定成果。但由于當時大功率電力電子器件僅處于初級發(fā)展階段，沒能找到理想的電子換向的元器件。使得這種電動機只能停留在實驗室研究階段，而無法推廣使用。1955年，美國 D·哈利森等人首次申請了應用晶體管換向代替電動機機械換向器換向的專利，這就是現代直流無刷電動機的雛形。但由于該電動機尚無起動轉矩而不能產品

22、化。而后又經過人們多年努力，借助于霍爾元件來實現換向的直流無刷電動機終于在 1962 年問世，從而開創(chuàng)了直流無刷電動機產品化的新紀元。1970 年以來，隨著電力半導體工業(yè)的飛速發(fā)展，許多新型的全控型半導體功率器件（如GTR、MOSFET、IGBT 等）相繼問世，加之高磁永磁材料（如 SmCo、NdFeB等）陸續(xù)出現，這些均為無刷直流電動機廣泛應用奠定了堅實的基礎，無刷直流電動機系統因而得到了迅速的發(fā)展。在 1978 年漢諾威貿易博覽會上