高轉(zhuǎn)速無(wú)刷直流電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、無(wú)刷直流電機(jī)作為一種新型的節(jié)能電機(jī)，通過(guò)采用電子控制電路取代傳統(tǒng)的機(jī)械電刷和換向器的功能實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的換相，是當(dāng)今最高效率的調(diào)速電機(jī)。而無(wú)位置傳感器控制技術(shù)，不僅可以有效地降低位置傳感器帶來(lái)的諸多影響，而且能夠達(dá)到提高電機(jī)動(dòng)態(tài)特性與安全穩(wěn)定運(yùn)行能力，降低震動(dòng)和噪聲等目的。因此，無(wú)刷直流電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制方法越來(lái)越受到人們重視，并且朝著實(shí)用化的方向發(fā)展。
　　目前市場(chǎng)上主流無(wú)刷直流電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制器其控制對(duì)象的轉(zhuǎn)速多為每分

2、鐘幾千轉(zhuǎn)。但是，在一些工業(yè)、醫(yī)療、家電等行業(yè)要求電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到每分鐘數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)。這種狀況下，一方面對(duì)控制方法的實(shí)現(xiàn)提出更高的要求，另外一方面廠家對(duì)控制器的成本有嚴(yán)格要求，如果采用高端芯片，雖然可以實(shí)現(xiàn)控制，但是昂貴的芯片價(jià)格將導(dǎo)致成本大幅度上升，產(chǎn)品的市場(chǎng)前景和競(jìng)爭(zhēng)力受到較大的限制。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，本文進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，基于低成本的STM8芯片為核心，以高轉(zhuǎn)速無(wú)刷直流電機(jī)作為被控對(duì)象，研究高性?xún)r(jià)比的無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)。

3、r>　　本文在對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)數(shù)學(xué)模型、基本工作原理、啟動(dòng)方法、調(diào)速方法以及反電勢(shì)檢測(cè)法進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，制定了無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器控制的系統(tǒng)方案。并且完成了控制系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)制作和軟件編程。硬件電路部分包含芯片外圍電路、電源模塊電路、功率驅(qū)動(dòng)電路、過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路等。軟件部分主要包括主程序、初始化程序、各種子程序、中斷嵌套程序等。
　　最后，對(duì)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，檢驗(yàn)了電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行調(diào)速的全過(guò)程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為理