检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：孟涛中国科学技术大学

学位级别：硕士

在目前全球能源危机和温室效应越来越严重的情况下，电动车(Electric Vehicle)以其无污染、低噪声、高效率、便于操作等优点，越来越受到人们的青睐。而无刷直流电机是近年来发展较快的一种直流电机，它体积小、重量轻、结构简单，既具... 详细信息

在目前全球能源危机和温室效应越来越严重的情况下，电动车(Electric Vehicle)以其无污染、低噪声、高效率、便于操作等优点，越来越受到人们的青睐。而无刷直流电机是近年来发展较快的一种直流电机，它体积小、重量轻、结构简单，既具有普通直流电机的良好调速性能，又不存在机械换向装置，电磁噪声干扰小，维护要求低，可靠性高，而且由于不需要电励磁，其效率相对较高。上述优点使得无刷直流电机在电动汽车领域也有广阔的应用前景。本论文的研究背景是受苏州益高电动车辆制造有限公司委托，设计一款家用型电动汽车的无位置传感器无刷直流电机驱动控制系统。本课题以华中科技大学辜承林教授所设计的无位置传感器无刷直流新型轮毂电机为控制对象，研制一款可以实际应用的驱动控制器的成熟产品。论文首先介绍了无刷直流电机的数学模型和控制原理。然后对无位置传感器无刷直流电机控制中的关键技术问题—转子位置检测方法、起动控制策略、加速退磁方法等进行了深入探讨，并详细介绍了本实验系统的软、硬件设计及基于DSP芯片(TMS320LF2407A)的控制器设计实现，最后给出了实验结果分析。鉴于该课题在大功率级别的无刷直流电机应用中，国内外尚无成熟产品，本项目在开发实验中，对无位置传感器无刷电机的起动控制策略和反电势过零点检测方法作了大量的研究工作，取得许多有益的科研实践经验。通过对电机的起动过程和位置检测方法进行的一些有效改进措施，使得电机达到较好的运行性能和操控特性。

关键词：无位置传感器无刷直流电机控制

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无位置传感器无刷直流电机起动装置的设计

无位置传感器无刷直流电机起动装置的设计

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作者：计元东北农业大学

学位级别：硕士

无刷直流电机现已经成为重要的当代工业设备的运控部件,基于其不存在换相火花,有较长的使用寿命、运行可靠、维护简便等优点,从而在汽车、航空航天、家用电器等行业和工业上取得了广泛的应用和较快的发展。一般的无刷直流电机通常采取... 详细信息

无刷直流电机现已经成为重要的当代工业设备的运控部件,基于其不存在换相火花,有较长的使用寿命、运行可靠、维护简便等优点,从而在汽车、航空航天、家用电器等行业和工业上取得了广泛的应用和较快的发展。一般的无刷直流电机通常采取外置式位置传感器进行转子位置的检测,转子位置传感器的存在限定了无刷直流电机的应用领域。想要推动无刷直流电机的进一步发展,遍及国民经济发展的各个领域,就必须要克服以上的不足。本文设计了基于DSP的无位置传感器无刷直流电机起动控制装置。首先研究了无刷直流电机的基本组成、驱动控制原理及运行特性,建立无刷直流电机的数学模型。本设计基于反电动势法,主要研究了三段式起动法作为本设计的起动控制方式。在理论分析的基础上,设计了基于TMS320F28335的无位置传感器无刷直流电机控制系统的硬件电路和软件控制流程。硬件电路主要由位置检测模块、驱动模块、功率模块和电源模块构成,软件控制流程主要包括主程序、中断子程序、反电动势过零检测程序和系统保护子程序。基于PID的双闭环控制,在MATLAB/Simulink中建立了无位置传感器无刷直流电机控制系统的仿真模型,并在空载、空载突加负载和带载突减负载这三种不同起动情形下进行实验,同时观察起动时电机的转速变化、转矩变化和起动电流变化的波形。从仿真结果来看,无位置传感器无刷直流电机起动装置可以达到预期效果。最后在所搭建的平台上完成无刷直流电机的无位置传感器起动控制的实验,并分析得到的结果。结果表明,本文所设计的基于DSP的无位置传感器无刷直流电机起动装置具有较高的可控精度、较强的可靠性及可行性,为无刷直流电机的进一步发展奠定了坚实的基础,具有很高的应用价值。

关键词：无刷直流电机无位置传感器反电动势法三段式起动法 DSP

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无位置传感器直流无刷电机控制系统的设计与实现

无位置传感器直流无刷电机控制系统的设计与实现

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作者：王海波东南大学

学位级别：硕士

无刷直流电动机(Brushless Direct Current Motor，简称BLDCM)是随着电力电子技术的发展和新型永磁材料的出现而迅速发展起来的一种新型机电一体化电机，具有结构简单、运行可靠、维护方便、调速性能好等优点，在无刷直流电机的控制中... 详细信息

无刷直流电动机(Brushless Direct Current Motor，简称BLDCM)是随着电力电子技术的发展和新型永磁材料的出现而迅速发展起来的一种新型机电一体化电机，具有结构简单、运行可靠、维护方便、调速性能好等优点，在无刷直流电机的控制中，转子位置信号的准确性直接关系到控制系统的稳定性，而通过位置传感器检测转子位置的方法存在许多弊端，因此，对无刷直流电动机无位置传感器控制技术的研究具有较好的应用前景。\n 首先，本文采用了直接反电动势法对无刷直流电机转子位置进行检测，针对电机运行的状态，提出了PWM导通时测量反电动势的方法，以满足PWM需100％导通的场合，同时对PWM关断时测量反电动势的方法进行了优化，减小了因忽略开关管和二极管正向导通压降带来的测量反电动势的误差。通过这两种测量方法可以使电机在高速和低速运行时都能准确的换相。\n 其次，本论文设计了以STM8S903K3为控制核心的低成本、小体积的硬件系统，包括功率变换单元，模拟信号采样电路，驱动电路，独创的新型BUCK辅助电源电路等，其中对驱动电路和模拟信号采样电路都进行了优化。\n 最后，通过实验数据表明，用直接反电动势可以很好的实现直流无刷电机无位置传感器的控制，达到了很好的控制效果，并且简化了系统的硬件电路，控制简单。

关键词：无刷直流电动机无位置传感器 STM8S903K3控制器反电动势法控制系统

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无位置传感器控制在开关磁阻电机驱动系统中的应用研究

无位置传感器控制在开关磁阻电机驱动系统中的应用研究

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作者：孙明华南理工大学

学位级别：硕士

开关磁阻电机(Switched Reluctance Motors,简称SR电机)通过定子各相绕组轮流开通与关断产生电磁转矩使转子转动,位置检测环节是开关磁阻电动机驱动系统的重要组成部分,是绕组开通与关断的重要依据.目前实际应用中,一般都采用位置传感... 详细信息

开关磁阻电机(Switched Reluctance Motors,简称SR电机)通过定子各相绕组轮流开通与关断产生电磁转矩使转子转动,位置检测环节是开关磁阻电动机驱动系统的重要组成部分,是绕组开通与关断的重要依据.目前实际应用中,一般都采用位置传感器获得位置信息,但这提高了系统成本和复杂性,因此无位置传感顺控制已成为开关磁阻电机进入广泛工业应用的关键技术.然而由于SR电机双凸极结构和磁路饱和的特点,导致其磁路的高度非线性,理想的无位置传感器控制方案不易实现.有鉴于此,该文以无位置传感顺控制在开关磁阻电机驱动系统中的应用为主题开展研究.首先在电机简化线性电感模型的基础上建立了一种新型的非线性电感模型,用此模型分别导出电机电动运行状态时的相电流解析解及电磁转矩的解析解对SR电机的运行特性进行了仿真分析,并利用此模型结合仿真的结果和预先给定的优化策略,给出了该文所用样机的开通角、关断角优化结果.通过对不同控制方法特点的分析该论文采用了高速时角度单闭环调速控制,低速时电流斩波控制结合角度控制的双闭环调速控制的控制策略.然后设计了一种采用非线性电感模型的滑模状态观测器来估计电机在高速运行时的位置与转速.在接近零转速和启动阶段使用另两种控制方法来判断开关时刻,建立了一套在整个调速范围都能实现无传感顺位置估计的方案.最后设计了一个以TI公司的TMS320LF2407A DSP为控制核心开关磁阻电机数字控制系统,并对无位置传感器控制方案进行了实验.

关键词：开关磁阻电动机无位置传感器滑模观测器数字控制

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无位置传感器无刷直流电机启动控制方法研究

无位置传感器无刷直流电机启动控制方法研究

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作者：张宝昆燕山大学

学位级别：硕士

无刷直流电机运行状态稳定、动态性能良好,被广泛应用于多个行业领域中。位置传感器是无刷直流电机的重要组成部分,它被用来检测转子的位置,但它的存在使得电机体积增大、故障率升高,在一定程度上限制了无刷直流电机的应用。随着科技的... 详细信息

无刷直流电机运行状态稳定、动态性能良好,被广泛应用于多个行业领域中。位置传感器是无刷直流电机的重要组成部分,它被用来检测转子的位置,但它的存在使得电机体积增大、故障率升高,在一定程度上限制了无刷直流电机的应用。随着科技的发展和社会的进步,无位置传感器控制技术应运而生,与之相关的研究受到科研工作者越来越多的关注。目前,反电动势法是无位置传感器控制技术最常用的方法,但这种方法在电机启动过程中存在着转子位置检测困难等问题。为此,本文对无位置传感器启动控制方法展开研究。首先,本文对无刷直流电机组成结构进行研究,建立起电机的数学模型。在对比多种逆变桥电路结构后,选择全桥式星型连接结构,并以三相六状态两两导通的控制方式为例说明了无刷直流电机的工作原理,分析了电机稳态运行特性。其次,本文对传统的“三段式”启动方法进行研究,说明其存在的问题:转子预定位时反转、开环加速时失步、基于端电压的反电动势检测法需要构造虚拟中性点,检测精度不高。本文对存在以上问题的传统方法进行优化,提出了一种新的“三段式”启动法:在初始定位阶段,采用基于电感法的位置检测法,将转子定位精度控制在60°电角度,转子不反转;在外同步加速阶段,向定子绕组施加多组检测电压矢量和加速电压矢量,转子闭环加速运转,平稳不失步;在自同步运转阶段,采用基于线电压差值的反电动势过零点检测法,不需要构造虚拟中性点,并选择HPWM-LPWM的调制方法来避免续流电流的干扰。本文还在Matlab/Simulink平台搭建了电机控制系统的仿真模型,仿真结果证明启动控制方法有效可行。最后,本文设计了无刷直流电机控制系统,对所提出的启动控制方法进行实验验证。系统硬件方面选用DSP28335芯片作为主控制器,设计了电压转换电路、功率逆变电路、功率驱动电路和反电动势过零检测电路等模块;系统软件方面以CCS6.0为集成开发平台,编写了电机启动控制程序。实验结果表明,本文提出的“三段式”启动控制方法能够使电机顺利启动平稳运转。

关键词：无刷直流电机无位置传感器三段式启动 DSP28335 双闭环PI控制

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无位置传感器PMSM电机系统可靠性研究

无位置传感器PMSM电机系统可靠性研究

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作者：杨阳吉林大学

学位级别：硕士

在经济快速发展的今天，电机在飞速发展的现代工业中所扮演的角色也越来越重要，伴随而来的是用户对电机的要求提高，而且电机在运行过程中也出现越来越多的问题。以电机可靠性的概念为出发点，对电机的常见故障进行有效全面的分析，对... 详细信息

在经济快速发展的今天，电机在飞速发展的现代工业中所扮演的角色也越来越重要，伴随而来的是用户对电机的要求提高，而且电机在运行过程中也出现越来越多的问题。以电机可靠性的概念为出发点，对电机的常见故障进行有效全面的分析，对电机可靠性进行解析与研究十分必要。永磁同步电机(英文简写PMSM)在近些年来发展的很快而且比较常用。由于在开环状态运行的电机，具有调速性能差，稳定性差，电机效率低，甚至会出现失步现象等缺点，因此准确知道转子位置和转速信息非常重要。一般情况下这些信息都是由机械传感器(光电编码器，霍尔传感器，旋转变压器等)来直接或间接测量得到。可是，在电机上加入机械传感器后会带来很多不便和局限，是以近年来无位置传感器的永磁同步电机矢量控制策略作为一个重要研究方向。本文主要是针对无位置传感器永磁同步电机（PMSM）系统启动的可靠性研究。本文首先介绍了课题的研究背景与意义，以及永磁同步电机的应用领域；其次对永磁同步电机结构、工作原理及数学模型进行了介绍，其中包括三相静止、两相静止坐标系及旋转坐标系的坐标变换和电机基本方程，以及PMSM的磁场定向矢量控制（FOC）；再次介绍了永磁同步电机无位置传感器控制的具体方法，反电动势方程的建立，Matlab/Simulink环境下PMSM仿真模型的搭建，对PMSM控制系统进行仿真研究；最后对无位置传感器永磁同步电机的启动过程做了具体分析，分析了可能导致电机失步的原因及危害，并从可靠性出发，对电机常见故障、危害及电机保护做了阐述。在本文最后又提出了本课题的研究不足及未来工作展望。

关键词： PMSM 可靠性无位置传感器矢量控制 Matlab 失步故障

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无位置传感器无刷直流电机调速系统的研究

无位置传感器无刷直流电机调速系统的研究

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作者：张小娜同济大学

学位级别：硕士

该文在借鉴国内外已有的研究成果的基础上,对无刷直流电机的无位置传感器控制技术进行了研究和总结,并对该实验系统调试过程中遇到的一些问题,从理论和实践两方面展开了较为全面的探讨和分析.1、对几种常用的转子位置检测方法的原理进... 详细信息

该文在借鉴国内外已有的研究成果的基础上,对无刷直流电机的无位置传感器控制技术进行了研究和总结,并对该实验系统调试过程中遇到的一些问题,从理论和实践两方面展开了较为全面的探讨和分析.1、对几种常用的转子位置检测方法的原理进行了说明和分析,并对其优缺点进行了比较.2、就电机调速系统的起动过程提出了一种起动方法,并通过实验进行了验证.同时对几种传统的起动方法进行了总结和比较.3、在分析了影响转子位置检测信号的因素之后,针对该实验系统,提出了确定电机换向点的一种有效方法.

关键词：无位置传感器无刷直流电机换向点起动过程

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无位置传感器无刷直流电机在水下工程领域应用

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海洋工程 2009年第4期27卷 126-129页

作者：杨申申王璇汤国伟中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

无位置传感器无刷直流电机因为没有位置传感器具有很多优点,在水下工程领域应用前景很广。分析水下工程领域电机技术的发展,给出这种电机的控制方法。并介绍了一种采用ML4425电机控制专用芯片的控制电路。

关键词：无刷直流电机水下工程无位置传感器

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无位置传感器永磁同步电机控制系统的研究与设计

无位置传感器永磁同步电机控制系统的研究与设计

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作者：肖岩华中科技大学

学位级别：硕士

对于永磁同步电机矢量调速系统来说，准确的转子的位置和转速信息是非常重要的。没有这些信息，电机只能运行在开环状态，调速性能差，稳定性也差。通常情况下，这些信息都是由机械传感器(光电编码器，霍尔传感器，旋转变压器等)来直接... 详细信息

对于永磁同步电机矢量调速系统来说，准确的转子的位置和转速信息是非常重要的。没有这些信息，电机只能运行在开环状态，调速性能差，稳定性也差。通常情况下，这些信息都是由机械传感器(光电编码器，霍尔传感器，旋转变压器等)来直接或间接测量得到。但是，加入这个机械传感器会带来很多局限性,如使系统体积重量增大，系统成本增加，使得系统可靠性变差等。因此，近年来国内外很多学者都在研究无位置传感器的永磁同步电机矢量控制策略。并且已经有越来越多的无位置传感器永磁电机调速系统被应用于工业、民用领域当中。基于这个背景，本文结合项目实际，以隐极式同步电机为受控对象，利用观测器理论设计出一套无位置传感器控制策略。具体工作包括： 1.分析永磁同步电机的数学模型，研究各种常用的矢量控制策略的原理。根据实际情况，选择最适合的控制方式。 2.学习研究分析常见的无位置传感器控制策略的原理和特性，结合项目实际，选择最适合的控制策略。 3.在理论推导的基础上设计出基于龙贝格观测器的无位置传感器控制策略的数学模型并用Matlab中的Simulink仿真验证设计的控制策略在理论上的可行性 4.在仿真验证了该方法理论上的可行性后，设计开发出实际的无位置传感器永磁电机矢量控制系统。经过实际运行实验证明该方法在实践上的可行性。在本文的最后对该全文提出了总结和结论，并提出了后续工作的研究重点方向。

关键词：永磁同步电机矢量控制无位置传感器龙贝格观测器

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无位置传感器的SRD系统位置检测技术研究

无位置传感器的SRD系统位置检测技术研究

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作者：刘海涛河北工业大学

学位级别：硕士

开关磁阻电动机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)具有结构简单坚固、工作可靠、制造成本低廉等诸多优良特性。由其组成的调速系统(Switched Reluctance Motor Drive,简称SRD)是极具发展潜力的新型调速系统。位置传感器的引入会降低... 详细信息

开关磁阻电动机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)具有结构简单坚固、工作可靠、制造成本低廉等诸多优良特性。由其组成的调速系统(Switched Reluctance Motor Drive,简称SRD)是极具发展潜力的新型调速系统。位置传感器的引入会降低SRD系统结构的可靠性,影响系统总体性能,因此研究如何实现无位置传感器的开关磁阻电机很有必要。本文以此为背景展开,重点研究了基于模糊推理规则的转子位置估算方法。首先介绍了SR电机及其控制系统的发展历程,研究无位置传感器SRD的意义和总结己有的无位置传感器检测方法,并且通过分析SR电机的结构和运行原理,研究SR电机绕组的线性电感模型和非线性电感模型,建立了电机的线性和非线性数学模型。其次,在SR电机准线性模型的基础上,建立SRM和SRD的仿真模型,对SR电机运行与控制特性进行了仿真研究。第三,通过对开关磁阻电机磁链特性测量及结果分析,基于模糊逻辑算法,建立了开关磁阻电机模糊非线性模型。在此模型基础上,运用模糊推理规则,进行转子位置估算的研究。为进一步提高转子位置估算的精度,采用了一个在线调整方案,取得了较好的位置估算结果。最后,设计了SRM的功率变换器,并以TI公司的TMS320F240DSP为核心,设计了系统控制器。在该实验系统基础上,进行了开关磁阻电机的实验研究。

关键词：开关磁阻电机无位置传感器模糊逻辑算法转子位置估算

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