單相無刷直流電機及其無位置傳感器控制系統(tǒng)研究.pdf

1、單相無刷直流電機具有結構簡單、加工制造容易、所需功率管少、控制電路簡單、成本低的優(yōu)點，廣泛應用于低成本、低起動轉矩、對電機性能要求不高的小功率設備，如風機、水泵等。許多應用中要求單相無刷直流電動機具有良好的雙向運行性能。然而相對于多相無刷直流電動機，單相無刷直流電動機的雙向起動比較困難。
　　漸變式不對稱氣隙結構常被用于解決單相永磁無刷直流電機的起動死點問題。為研究不同氣隙結構的單相永磁無刷直流電動機的雙向起動能力，本文設計了一臺

2、風扇用外轉子漸變式氣隙結構的單相永磁無刷直流電動機，在AnsoftMaxwell2D中建立電機的二維有限元模型，仿真分析了該電機在低電壓條件下的雙向起動性能，又利用Ansoft Simplorer軟件搭建了軟起動控制電路，通過場路耦合的方法研究了該電機在軟起動條件下的雙向起動能力。在此基礎上，對電機的定子結構進行改進，設計了薄端傾斜的漸變式氣隙結構的單相永磁無刷直流電動機，通過仿真研究了薄端傾斜的漸變式氣隙結構單相無刷直流電動機的雙向起

3、動性能。最后設計了基于BD6974芯片的單相無刷直流電機的軟起動控制電路，通過實驗的方法研究了兩種結構的單相永磁無刷直流電動機的雙向起動能力。仿真和實驗結果證明薄端傾斜的漸變式氣隙結構單相無刷直流電機具有更優(yōu)越的雙向起動性能。
　　基于繞組時分法的單相無刷直流電機無位置傳感器控制方式，可以使電機的電流與反電勢相位保持一致，避免了電機換相時由于續(xù)流造成的電流反向，可以減小電機的振動、噪聲，提高電機效率。論文第二部分針對所設計的電機，