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本文主要研究了基于正弦波永磁同步电机（PMSM）及有限转角力矩电机（LATM）驱动的电动舵机的鲁棒控制策略。针对电动舵机存在的易受参数摄动及负载扰动影响、刚度较差的特点，采用鲁棒控制理论，对电动舵机控制系统设计理论及方法进行了深入研究。本文的主要工作包括以下几个方面： 1．系统描述了两种不同类型的电动舵机的结构、工作原理，分析了其负载特性及机械特性，并着重讨论了铰链力矩对舵机动、静态特性的影响。在此基础上，研究了舵回路的构成及其反馈方式。 2．建立了基于PMSM及LATM不同驱动类型电动舵机的数学模型。研究了PMSM的矢量控制方法，通过分析得出电流矢量解耦实际上一种近似的线性化的静态解耦控制，是一种不完全解耦。 3．系统研究了鲁棒H∞控制问题。讨论了如何将一个存在参数不确定性的鲁棒H∞控制问题转化为一个标准H∞控制问题进行求解的方法，给出了非匹配干扰下的鲁棒H∞控制问题的一般情形的证明。 4．研究了电动舵机的H∞鲁棒控制方法。针对H∞鲁棒控制保守的问题，提出了三种结构的二自由度鲁棒控制策略，从而在保证系统鲁棒性能的基础上提高系统的动态性能，并得到了仿真验证。 5．运用线性矩阵不等式方法，系统分析了标准H2／H∞混合控制问题及鲁棒H2／H∞混合控制问题，探讨了满足给定的扰动衰减度和性能约束的保性能控制律及最优保性能控制律的设计方法。 6．研究了基于鲁棒H2／H∞混合控制理论的电动舵机的控制器设计方法，利用线性矩阵不等式在多目标综合控制问题求解方面的优势，将存在参数摄动及外部扰动时的电动舵机的鲁棒H2／H∞混合控制问题转化为线性矩阵不等式问西北工业大学博士学位论文题并进行求解。通过合理选择状态变量及定义外部扰动参数，以及对各系数矩阵参数的调节方法研究，得到了较好的仿真结果。 7．研究了两种PMSM转子位置估计的方法，并进行了仿真验证。探讨了一种转子初始位置的确定原理及方法。提出了一种改进的基于直流回路母线电流的相电流、相电压重构方法。 8．设计了电动舵机驱动器硬件，给出了各组成部分的线路原理图。对系统中采用的空间矢量脉宽调用SVPWM)的原理及生成方法进行了分析及探讨。

关键词：电动舵机永磁同步电机有限转角力矩电机鲁棒控制线性矩阵不等式二自由度无位置传感器数字信号处理器

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双凸极永磁电机的控制研究

双凸极永磁电机的控制研究

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作者：丁文浩浙江大学

学位级别：硕士

双凸极永磁电机的主要特点是结构简单，适合于自动化制造。结构的简单性得益于双凸极结构和静止的永磁体。文章从控制的角度描述了双凸极永磁电机的基本原理，强调了反电势的重要意义。其中，与双凸极永磁电机设计有关，得到使定位转矩... 详细信息

双凸极永磁电机的主要特点是结构简单，适合于自动化制造。结构的简单性得益于双凸极结构和静止的永磁体。文章从控制的角度描述了双凸极永磁电机的基本原理，强调了反电势的重要意义。其中，与双凸极永磁电机设计有关，得到使定位转矩为零的充分条件。由于双凸极永磁电机的控制特性与无刷直流电机相似，样机采用120°导通策略。鉴于位置传感器的不精确和一种现存的无位置传感器方案的移相困难，提出了一种新的无位置传感器方案。仿真验证了新方案的精确性。实际可行性由一单片机系统初步证实。

关键词：双凸极永磁电机 DSPM 反电势无位置传感器无刷定位转矩

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无传感器无刷直流电机控制系统及其起动分析

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微电机 2003年第3期36卷 33-35页

作者：李强林明耀李海文杨沛淇东南大学江苏南京210096

介绍了一种无位置传感器无刷直流电机控制系统的硬件结构和控制软件 ,并对电机的起动过程进行了分析。该系统以 Motorola MC68HC0 8MR3 2单片机为核心 ,主回路开关器件采用 IGBT,用 IR2 13 5驱动 ,组成功率变换电路 ,转子位置使用“反... 详细信息

介绍了一种无位置传感器无刷直流电机控制系统的硬件结构和控制软件 ,并对电机的起动过程进行了分析。该系统以 Motorola MC68HC0 8MR3 2单片机为核心 ,主回路开关器件采用 IGBT,用 IR2 13 5驱动 ,组成功率变换电路 ,转子位置使用“反电势法”

关键词：无刷直流电机控制系统起动分析无位置传感器单片机

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微特电机

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电子科技文摘 2003年第9期 17-19页

Y2002-63197-981 0319504三相伺服电动机驱动系统中应用一种新的全集成功率模块=A new fully integrated power module for

关键词：微特电机电动机驱动系统超声电机磁阻电动机同步电机单相感应电动机无位置传感器反电势磁场定向控制滑模观测器

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无刷直流电机的新型转子位置检测方法

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山东大学学报（工学版） 2003年第3期33卷 287-291页

作者：黄玉王剑陈瑜山东大学电气工程学院山东济南250061

介绍了无刷直流电机无位置传感器转子位置检测的一种新方法.该方法利用非导通相反电势逻辑电平经逻辑处理后得到一脉冲列,采用PLL锁相技术将脉冲列倍频,通过倍频电路计数器的计数值可以精确检测转子位置.利用数字比较技术将计数值与锁... 详细信息

介绍了无刷直流电机无位置传感器转子位置检测的一种新方法.该方法利用非导通相反电势逻辑电平经逻辑处理后得到一脉冲列,采用PLL锁相技术将脉冲列倍频,通过倍频电路计数器的计数值可以精确检测转子位置.利用数字比较技术将计数值与锁存器中的预置数值比较,可以精确控制绕组电流的最佳换向时刻.通过调节锁存器中的预置值可以方便地调节换向角,非常适用于无刷直流电机的各种控制算法.同时该方法克服了外同步起动过程中易产生的振荡和失步现象.通过实验证明该方法是正确的、有效的.

关键词：无刷电机无位置传感器检测

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微特电机

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电子科技文摘 2003年第7期 11-12页

0314103A3955SB 步进电机驱动芯片及其应用[刊]/韩英桃//国外电子元器件.—2003,(2).—58～60(C)A3955SB 是美国 Allegro 公司推出的一种高集成度步进电机驱动专用芯片,文中介绍了该芯片的特点、

关键词：步进电机驱动微特电机 Allegro 无刷直流电机直流无刷无位置传感器无刷直流电动机转子位置检测数字控制系统异步电机

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家用变频空调中无刷直流电机的控制算法

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家电科技 2003年第3期 42-45页

作者：薛利明李逸

介绍无位置传感器的无刷直流电机(BLDC)的控制,并针对家用变频空调中的特点,给出三角波叠加及曲线拟合的全新算法,并给出应用结果。

关键词：家用变频空调无刷直流电机控制算法无位置传感器

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基于DSP的无刷直流电动机无位置传感器控制在变频调速系统上的应用研究

基于DSP的无刷直流电动机无位置传感器控制在变频调速系统上的应...

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作者：王进上海大学

学位级别：硕士

该课题来源于海新源变频电器有限公司,目标是实现家用空调无刷直流电动机的无位置传感器控制.该文阐述了无刷直流电动机的特点、发展过程和应用,并介绍了无刷直流电动机在家用空调上的应用前景和实现无刷直流压缩机无位置传感器控制的... 详细信息

该课题来源于海新源变频电器有限公司,目标是实现家用空调无刷直流电动机的无位置传感器控制.该文阐述了无刷直流电动机的特点、发展过程和应用,并介绍了无刷直流电动机在家用空调上的应用前景和实现无刷直流压缩机无位置传感器控制的必要性.以及该文的研究目的和研究内容.在此基础上简要说明了无刷直流电动机的结构和原理,总结了无刷直流电动机无位置传感器控制的研究现状,提出并论证了该文的两种位置检测方法,给出了相关的理论计算参数和仿真结果.同时介绍了主控芯片DSP TMS320C240的特点和在自控系统中的应用,并利用TI公司的DSP系统评估板(EVM)设计了系统的控制电路以及主回路.通过在实验系统上的试验以及在新科空调上的松下无刷直流压缩机上的实际运行,得到了较满意的结果,并和日本进口的\"全直流空调\"产品的压缩机波形作了比较.最后对无刷直流电动机无位置传感器控制中的几个问题进行了分析,并对该文的研究结果及其产品化应用提出不足之处及进一步的研究方向.

关键词：无刷直流电动机无位置传感器 TMS230C240 变频空调

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采用新型变换器的永磁无刷直流电机无位置传感器调速系统的研究

采用新型变换器的永磁无刷直流电机无位置传感器调速系统的研究

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作者：傅颖南京航空航天大学

学位级别：硕士

该文介绍一种采用新型变换器的永磁夫刷直流电机调速系统,它以C-dump变换器代替传统的三相全桥逆变器,简化了主电路的结构,从根本上消除了直通的可能.文中详细分析了采用C-dump变换器的永磁无刷直流电机调速系统的工作原理和变换器主要... 详细信息

该文介绍一种采用新型变换器的永磁夫刷直流电机调速系统,它以C-dump变换器代替传统的三相全桥逆变器,简化了主电路的结构,从根本上消除了直通的可能.文中详细分析了采用C-dump变换器的永磁无刷直流电机调速系统的工作原理和变换器主要参数设计方法;讨论了电机绕组互感对系统运行特性的影响;研究了造成电机转矩脉动的原因,提出了减小转矩脉动的措施.论文还将采用C-dump变换器的无刷直流电机系统与传统的无刷直流电机系统进行了比较.该文介绍了一种实现无刷直流电机无位置传感器控制的新方法--\"比例三角形积分法\",该方法具有位置信号相角误差小、低速鲁棒性较强的优点,可使系统在较宽调速范围内运行.该文最后介绍了试验装置的硬件设计,实验结果表是系统可在较宽的速度范围内稳定工作,并具有较好的运行性能,同时也进一步验证了该文理论分析和数学仿真的正确性.

关键词：无刷电机功率变换器 C-dump变换器无位置传感器数字仿真转矩脉动

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