無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)是近些年來發(fā)展起來的一種新型電機(jī)，其利用電子換相技術(shù)代替直流電動(dòng)機(jī)電刷換向的機(jī)電一體化產(chǎn)品。它既具有一般直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率高、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速范圍廣和機(jī)械特性為線性等優(yōu)點(diǎn)，又具有交流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。 本課題來源于沈陽工業(yè)大學(xué)特種電機(jī)研究所承擔(dān)的橫向課題，以永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)控制器為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)了兩個(gè)無刷直流電動(dòng)機(jī)控制器，對(duì)兩個(gè)控制器進(jìn)行了分析與比較。論文首先查閱了國內(nèi)外的永磁無刷

2、直流電動(dòng)機(jī)的研究動(dòng)態(tài)，簡單介紹了無刷直流電動(dòng)機(jī)的工作原理，分析并確定了主回路的導(dǎo)通方式，控制器一是以專用芯片MC33035來進(jìn)行設(shè)計(jì)，位置反饋元件有霍爾傳感器反饋接口和編碼器接口，開關(guān)器件采用MOSFET管，設(shè)計(jì)有轉(zhuǎn)速反饋閉環(huán)控制、正反轉(zhuǎn)、過電流保護(hù)等。另外，此控制器還采用89C52單片機(jī)、MAX7219、AD667等來實(shí)現(xiàn)數(shù)字轉(zhuǎn)速給定和轉(zhuǎn)速顯示?？刂破鞫腔赑ICSF4431電動(dòng)機(jī)控制專用芯片，采用全數(shù)字PID控制，有轉(zhuǎn)速、電流雙反

3、饋，位置反饋采用編碼器反饋，開關(guān)器件采用IGBT，在PWM輸出端有GAL芯片保護(hù)，防止上下橋臂直通。在控制器二中，備有兩套程序，程序一是沒有進(jìn)行外加給定值采樣，采用兩兩PWM全導(dǎo)通方式，在此情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)明顯，程序二中采用PWM導(dǎo)通方式，電機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)較小，運(yùn)行性能較好。 通過對(duì)兩套控制器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行的分析和比較，我們得到基于專用芯片的控制器價(jià)格低廉但適合對(duì)控制性能要求不高的場合，基于PIC的芯片能滿足較高性能指標(biāo)的場