基于DSP的電動車用無刷直流電機控制系統(tǒng)研究.pdf

1、無刷直流電機因其體積小、重量輕、效率高、噪音低等優(yōu)點，在交流伺服系統(tǒng)中得到了廣泛的應用。無刷直流電機既具備交流電機的結構簡單、運行可靠、維護方便等一系列特點，又具有直流電機的運行效率高、控制簡單以及調速性能好等諸多特點，其廣泛應用計算機外圍設備、辦公設備、家用電器和電動車及工業(yè)控制中。加之我國有著豐富稀土資源，大力發(fā)展無刷直流電機具有很大的優(yōu)勢。
　　目前關于無刷直流電機的研究非?；钴S。對于無刷直流電機，主要有四大研究熱點:正弦波

2、控制、無傳感器技術、轉矩脈動抑制技術和先進控制算法的應用。
　　本文主要從先進控制算法在無刷直流電機上的應用這個方向上展開研究，旨在用先進控制算法提高無刷直流電機控制系統(tǒng)的抗擾動性能和調速性能。首先介紹了無刷直流電機的發(fā)展概況、研究現狀及存在的問題。接著從電機速度調節(jié)原理出發(fā)，在分析永磁無刷直流電機數學模型的基礎上，討論了無刷直流電機雙閉環(huán)控制方案。
　　本文搭建了基于TMS320F2812為核心處理器的無刷直流電機控制系統(tǒng)

3、平臺。硬件部分先作了整體設計方案分析，又著重論述了幾個主要模塊的電路設計。軟件部分采用模塊化設計思想，編制了各個模塊的流程圖，并論述了軟件實現方面的問題。
　　無刷直流電機在實際應用時會受到各種擾動包括模型參數不確定、外部負載擾動、換相轉矩脈動的影響，本文先介紹了兩種不同的擾動觀測器對無刷直流電機控制系統(tǒng)的總擾動進行觀測，并設計相應的前饋補償控制。跟傳統(tǒng)PI控制相比，基于擾動觀測的復合控制方法具有更好的抗干擾性能。進一步，對系統(tǒng)擾

4、動進行分類，將擾動分為周期性擾動和非周期性擾動兩類。傳統(tǒng)線性擴張狀態(tài)觀測器對慢變擾動和常值擾動具有很好的觀測效果，但對周期性擾動觀測欠佳。本文引入內模原理作為抑制和跟蹤周期性干擾的辦法。對于所設計觀測器無法觀測的未知干擾，我們采用滑?？刂七M行抑制，滑?？刂凭哂泻芎玫目箶_性能和強魯棒性，并且由于擾動大部分都被所設計的觀測器正確估計出來并進行了前饋補償，滑?？刂频脑鲆嬷恍枰苄〉闹稻涂蓧褐葡到y(tǒng)未知干擾。
　　最后在仿真平臺和所設計的實