检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：王世德哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

无刷直流电机具有调速性能好、体积小、效率高等优点，在很多领域得到了广泛的应用。无刷直流电机采用无位置传感器控制技术后不但克服了有位置传感器无刷直流电机的的缺点，还更进一步地拓宽了其应用领域。本文在借鉴国内外已有研究成... 详细信息

无刷直流电机具有调速性能好、体积小、效率高等优点，在很多领域得到了广泛的应用。无刷直流电机采用无位置传感器控制技术后不但克服了有位置传感器无刷直流电机的的缺点，还更进一步地拓宽了其应用领域。本文在借鉴国内外已有研究成果的基础上，对无位置传感器无刷直流电机的控制系统进行了研究和总结。研究的内容主要包括以下几个方面：\n (1)详细地分析了无刷直流电机的数学模型。设计了一种新的软硬件相结合的方法去检测反电动势过零点。该设计方法在一个周期内检测两个过零点，并且仅仅使用其中的一个过零点进行换相控制，其它的5次换相控制靠软件来实现。\n (2)反电动势过零点检测的硬件实现电路占用了板上空间、增加了设计成本、同时也需要较多的外部中断资源。因此，本文提出了一种纯软件的设计方法。该方法省去了外围的比较器电路，从软件算法上实现了反电动势过零点检测。设计方法简单可靠又提高了软件设计的灵活性。\n (3)详细地分析了传统的各种PWM调制方式下不导通相反电动势电流的波动情况。本文通过采用新的PWM调制方式，可以有效地消除这种电流的波动。\n (4)分析了无刷直流电机的起动过程。通过采用二次定位技术解决了一次定位失败的问题。在无刷直流电机从外同步向自同步切换时采用定速条件下的直接切换，避免了检测自同步和外同步反电动势的差值，从而优化了程序设计。\n (5)采用PI调节的转速、电流的双闭环控制方式研究了无刷直流电机的调速控制系统。

关键词：无刷直流电机无位置传感器换相反电动势过零点双闭环电机控制

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无位置传感器永磁潜油电机控制策略的研究

无位置传感器永磁潜油电机控制策略的研究

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作者：张東星沈阳工业大学

学位级别：硕士

石油是社会发展中不可或缺的重要能源,世界各国对石油的需求量正日益增加,石油开采的技术也在不断进步。由于现阶段油田开采中大多采用的是感应式潜油电机,存在着耗能成本过高、性能较差等问题,如果采用永磁式潜油电机,则对提高系统的... 详细信息

石油是社会发展中不可或缺的重要能源,世界各国对石油的需求量正日益增加,石油开采的技术也在不断进步。由于现阶段油田开采中大多采用的是感应式潜油电机,存在着耗能成本过高、性能较差等问题,如果采用永磁式潜油电机,则对提高系统的效率、降低采油成本等方面会有显著效果。因此,在现今节能减排的背景下,利用永磁潜油电机进行采油的技术值得推广应用。对于潜油电机运行时所处的特殊工况环境,研究其无位置传感器的矢量控制是十分必要的,具有非常可观的经济价值。本论文结合永磁潜油电机实际工程应用的需要,针对其无位置传感器的位置及转速的估算问题进行了相关的研究和分析,对比各无位置传感器控制算法的优缺点,提出了运用一种简单易行且鲁棒性强的滑模观测器法来检测转子位置,从而实现永磁潜油电机矢量控制的性能要求。首先,简单介绍并分析了永磁潜油电机的结构及其特点,建立了相关的物理模型及其数学模型,确定了矢量控制的控制方法,并研究了长电缆情况下永磁潜油电机矢量控制的补偿算法。简要地叙述了空间矢量脉宽调制技术原理及其实现过程,并对其做了相关仿真。其次,基于滑模变结构的基本控制理论,对传统滑模观测器的转子位置及转速的估算方法进行了相关分析。然后针对传统型滑模观测器在所得到的转子位置检测的结果中所存在的一系列问题,如抖动较大、检测精度较低等,故而提出该算法的改进方案。采用卡尔曼滤波的方法对反电势信息实现二次滤波,饱和函数替代开关函数,最后利用锁相环技术进行位置和转速的估算。针对油井的高温环境可能会导致电机参数变化的问题,加入了定子电阻的参数辨识,以提高估算精度,并对电机的启动问题进行了简单的分析。最后,搭建了基于滑模观测器的矢量控制系统仿真模型,并对传统型滑模观测器和改进型滑模观测器进行了对比仿真与分析。针对采油系统中可能存在的各种工况环境,利用改进型的算法估算转子位置及转速的方案进行了相关的仿真实验,仿真结果证明了所提出的改进算法的有效性与可行性。

关键词：永磁潜油电机无位置传感器矢量控制滑模观测器锁相环

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无位置传感器无刷直流电机控制系统研究

无位置传感器无刷直流电机控制系统研究

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作者：孙广星华中科技大学

学位级别：硕士

无刷直流电机(Brushless DC Motor, BLDCM)是新型机电一体化电机。其鲜明的技术和使用特征越来越受到关注,已成为微特电机明显的发展趋势。无刷直流电机广泛应用在家用电器、计算机外围设备、声像设备、办公设备和电动车及工业控制方面... 详细信息

无刷直流电机(Brushless DC Motor, BLDCM)是新型机电一体化电机。其鲜明的技术和使用特征越来越受到关注,已成为微特电机明显的发展趋势。无刷直流电机广泛应用在家用电器、计算机外围设备、声像设备、办公设备和电动车及工业控制方面。可以预计,随着无刷直流电机控制技术的不断进步,今后它在其他领域推广应用会更加广泛。论文首先综述了无刷直流电机的发展历程、现状和趋势。然后介绍了无刷直流电机的组成结构、工作原理、运行特性和传递函数。之后分析了无刷直流电机无位置传感器检测的各种方法和优缺点,着重分析了一种基于反电势的新型转子位置检测方法。本文集中介绍了一种基于单片机的全数字化无位置传感器无刷直流电机控制系统。根据项目要求,选用ATMEL公司的型号为ATmega8的单片机作为驱动电机的控制芯片。借助于该芯片的强大的处理能力和丰富的外设,整套系统省去了以往复杂的硬件电路,从而提高了系统的可靠性。硬件部分着重论述了几个主要模块的电路设计。软件部分采用模块化设计思想,编制了各个模块的流程图,论述了软件实现方面的几个问题。最后,给出了控制系统实际运行时的实验测试情况,并对实验结果进行了分析。实验结果验证了该无位置传感器无刷直流电机控制系统的正确性和有效性。

关键词：无刷直流电机无位置传感器反电势单片机

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无位置传感器无刷直流电机控制系统研究

无位置传感器无刷直流电机控制系统研究

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作者：汪越西安科技大学

学位级别：硕士

无刷直流电机由于具有结构简单、运行效率高、维护方便等优点,广泛应用于工业、商业等领域。而无刷直流电机的位置传感器增加了电机的成本、降低了系统的可靠性,转矩脉动降低了电机性能和能量利用率。因此本文对无位置传感器技术和转矩... 详细信息

无刷直流电机由于具有结构简单、运行效率高、维护方便等优点,广泛应用于工业、商业等领域。而无刷直流电机的位置传感器增加了电机的成本、降低了系统的可靠性,转矩脉动降低了电机性能和能量利用率。因此本文对无位置传感器技术和转矩脉动抑制技术进行研究分析。针对传统反电动势过零点检测法低速时反电动势幅值偏小,难以检测转子位置的问题,基于双极性调制方式,采用了一种混合型电压转子位置检测方法。该方法在传统反电动势方法的基础上,结合线电压差法共同获取转子位置信息,根据转速自适应选择更优方法,使无刷直流电机从低速区到高速区稳定检测转子位置。通过搭建无位置传感器无刷直流电机控制系统模型进行验证,结果表明所提方法可使电机工作于较宽的转速范围,避免了低速区反电动势难以有效检测,高速区反电动势大对检测电路的影响,同时不受PWM调制干扰。针对无刷直流电机换相过程中产生的转矩脉动,基于双极性调制方式,采用了一种电流预测控制方法来对其进行抑制。该方法将相电流做为控制目标,通过预测模型获得控制器调制占空比,使换相期间开通相的绕组电流和关断相的绕组电流变化速率相等,非换相的绕组电流保持恒定,从而减小换相带来的转矩脉动。仿真结果表明所提方法可以消除截止相上的二极管续流,避免因二极管续流引起的转矩脉动,并且可适用于全速范围、鲁棒性强、响应速度快。基于上述研究,设计了基于ARM的无位置传感器无刷直流电机控制系统,对硬件与软件进行设计和调试,通过实验对控制系统的运行数据进行对比分析,验证了该控制系统的可行性和有效性。

关键词：无刷直流电机无位置传感器换相转矩脉动预测控制

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无位置传感器无刷直流电动机控制系统的设计

无位置传感器无刷直流电动机控制系统的设计

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作者：何小红西安科技大学

学位级别：硕士

无刷直流电动机利用电子换相器代替了直流电动机的机械电刷和换向器,不但具有直流电机的调速性能,而且体积小、效率高,在许多领域已得到了广泛应用。采用无位置传感器控制技术,不但可以克服有位置传感器的诸多弊端,而且还进一步拓展了... 详细信息

无刷直流电动机利用电子换相器代替了直流电动机的机械电刷和换向器,不但具有直流电机的调速性能,而且体积小、效率高,在许多领域已得到了广泛应用。采用无位置传感器控制技术,不但可以克服有位置传感器的诸多弊端,而且还进一步拓展了无刷直流电动机的应用领域。近些年来,无位置传感器无刷直流电动机控制技术成为大家研究的热点之一。本课题紧扣研究热点,以方波无刷直流电动机为控制对象,设计了一套无位置传感器无刷直流电动机控制系统。该系统采用TMS320LF2407A DSP芯片作为控制核心,运用反电动势过零点检测原理和预定位与升频升压相结合的启动方法,实现无位置传感器无刷直流电动机的控制。为了提高系统的调速性能,控制方法采用了转速、电流双闭环控制。首先,本文研究了无刷直流电动机的基本结构、性能、工作原理及数学模型,利用数学模型在Matlab/Simulink环境中建立无刷直流电动机的仿真模型。接着,给出了系统总体的设计方案,对控制系统设计中的几个关键技术——反电动势过零点及其相位补偿原理、启动、单神经元PID转速控制器以及PWM产生电路进行了深入的研究。然后,根据控制系统总体方案和系统功能要求,进行软硬件设计。在硬件设计中,主要进行了DSP最小系统、电流和转子位置检测电路、IR2130驱动电路等方面电路的设计。在软件设计中,主要设计出了主程序和A/D中断程序。其中,主程序包括DSP系统设置、变量初始化、电机正反转选择、电机启动、速度计算及显示等方面程序;A/D中断程序包括反电动势计算、换相时刻计算、电流转速调节子程序等方面程序。最后,经实验结果表明,电机启动快速、稳定,具有较宽的调速范围。同时,该系统还具有结构简单、可靠性高等特点,具有广泛的应用前景。

关键词：无刷直流电动机无位置传感器反电动势启动闭环控制 DSP

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无位置传感器无刷直流电动机转速控制

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微特电机 1998年第4期26卷 19-20,23页

作者：綦学尧李顺林屠国耀博山昌立电机电子技术研究所淄博255200 海信集团技术中心青岛266071 电子部第21所上海200233

成功地在变频空调中采用室内机CPU－87C196MC．控制无位置传感器的直流无刷送风电机调速，给出了硬件电路和软件程序框图，效果较好。

关键词：无位置传感器无刷直流电机直流电机转速控制

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无位置传感器无刷直流电机调速系统控制策略研究

无位置传感器无刷直流电机调速系统控制策略研究

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作者：宋飞南京航空航天大学

学位级别：硕士

本文介绍了无刷直流电机的应用状况、常见的技术问题以及它的工作原理,建立了无刷直流电机的数学模型和MATLAB仿真模型,重点对无刷直流电机的无位置传感器技术以及转矩脉动抑制技术的相关问题进行了研究。无位置传感器无刷直流电机位置... 详细信息

本文介绍了无刷直流电机的应用状况、常见的技术问题以及它的工作原理,建立了无刷直流电机的数学模型和MATLAB仿真模型,重点对无刷直流电机的无位置传感器技术以及转矩脉动抑制技术的相关问题进行了研究。无位置传感器无刷直流电机位置信号相位误差严重影响了电机的运行性能,为此本文对校正位置信号相位进行了深入的研究。详细分析了无位置传感器无刷直流电机位置信号相位与非导通相续流电流的关系,指出了非导通相续流电流偏差能够准确地反应无位置传感器无刷直流电机位置信号相位误差。根据分析所得结论,提出了一种校正位置信号相位的新型控制方法。该闭环控制方法以控制非导通相续流电流对称为目标,以非导通相续流电流偏差为反馈量,通过PI调节器调节,及时调整过零点延时角度,从而达到自动校正位置信号相位的目的。换相转矩脉动亦为影响电机运行性能的一大重要因素,本文介绍了无刷直流电机换相转矩脉动产生的原因,提出了一种保持非换向相绕组换相前后施加电压不变的方法,抑制无刷直流电机换相转矩脉动。为减小换相前非导通相续流引起的电压补偿量计算误差,将该方法与PWMONPWM调制方式相结合,进一步改善了转矩脉动抑制效果,同时也抑制了正常导通期间转矩脉动;并在此基础上推导出适合宽转速范围抑制换相转矩脉动的电压补偿方法。最后,为验证本文所提的控制方法,搭建了基于DSP、CPLD的无刷直流电机控制平台。详细介绍了系统的硬件构成,并说明了各组成部分的功能,给出了软件程序流程图。

关键词：无刷直流电机无位置传感器位置信号相位非导通相续流电流换相转矩脉动非换相相电压

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无位置传感器BLDCM换相逻辑与转向关系研究

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测控技术 2011年第8期30卷 107-111页

作者：张庆超马瑞卿邓钧君龚静西北工业大学自动化学院陕西西安710072

针对无位置传感器的无刷直流电动机(BLDCM),介绍了一种线电压过零比较法,与有霍尔位置传感器的BLDCM控制相比较,深入研究了换相信号、换相逻辑及电机转向之间的关系。给出了两种控制方法换相信号之间的逻辑关系表达式,推导出了用线电压... 详细信息

针对无位置传感器的无刷直流电动机(BLDCM),介绍了一种线电压过零比较法,与有霍尔位置传感器的BLDCM控制相比较,深入研究了换相信号、换相逻辑及电机转向之间的关系。给出了两种控制方法换相信号之间的逻辑关系表达式,推导出了用线电压过零比较法实现BLDCM无位置传感器运行的唯一换相逻辑,研究了逆变桥与三相绕组之间的连接方式对电机运行的影响。实验结果证明,研究结论正确,实用性强,具有较高的工程应用价值。

关键词：无位置传感器 BLDCM 换相逻辑转向

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无位置传感器无刷直流电动机位置误差分析及补偿

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微特电机 2016年第2期44卷 41-44,49页

作者：潘积兰余建成刘二豪西北工业大学西安710129

针对反电动势检测法的无位置传感器无刷直流电动机在位置误差影响下性能降低的问题,研究滤波电路对电机位置误差的影响,并利用电枢反应磁动势分布图来分析电枢反应对位置误差的影响。最后,提出一种换相点自校正控制方法来实时地补偿位... 详细信息

针对反电动势检测法的无位置传感器无刷直流电动机在位置误差影响下性能降低的问题,研究滤波电路对电机位置误差的影响,并利用电枢反应磁动势分布图来分析电枢反应对位置误差的影响。最后,提出一种换相点自校正控制方法来实时地补偿位置误差。实验结果表明,滤波电路使得位置信号相位延迟而电枢反应使得位置信号相位超前,并证明所提出的换相点自校正控制方法的有效性。

关键词：无刷直流电动机无位置传感器电枢反应位置误差补偿

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无位置传感器无刷直流电动机起动的设计与实现

引用

微特电机 2006年第2期34卷 20-22页

作者：解恩刘景林侯宏胜西北工业大学陕西西安710072

在分析永磁同步电动机变频起动过程和无刷直流电动机定、转子磁势的相位关系的基础上,详细设计了硬件和软件,实现了无位置传感器无刷直流电动机外同步起动以及向自同步运行切换。

关键词：无刷直流电动机无位置传感器单片机起动

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