基于模糊算法的無刷直流電機無位置傳感器控制系統(tǒng).pdf

1、近年來科技工業(yè)發(fā)展迅猛，無刷直流電機作為其重要組成部分被廣泛的應用在生產(chǎn)生活的各個領域，尤其在航天、醫(yī)療等高精度行業(yè)。無刷直流電機的實際運用是通過整個控制系統(tǒng)的搭配來進行工作的，故在系統(tǒng)控制器方面的選取也尤為重要。本文引進全新的數(shù)字控制器，即現(xiàn)場可編輯門陣列，其內部資源豐富、快速的運算能力以及強大的抗干擾性能夠很好的保證系統(tǒng)的正常運行和動態(tài)平衡，通過全數(shù)字控制器FPGA來對整個控制系統(tǒng)進行控制，并對實現(xiàn)方法進行研究。
　　對于控制

2、系統(tǒng)來說，控制方法為核心所在，本系統(tǒng)在控制手段上采用了雙閉環(huán)控制，相對于以往的PI控制精度低、波動大、穩(wěn)定性差等問題，提出了模糊PI控制算法，即在速度外環(huán)加入模糊PI算法，電流內環(huán)采用傳統(tǒng)PI算法，使得抗擾性和動態(tài)性得到進一步提高。
　　由于傳統(tǒng)的調制方式都會發(fā)生二極管續(xù)流進而產(chǎn)生轉矩脈動，故本文采用新的調制方式PWM_ON_PWM對無刷直流電機系統(tǒng)進行智能調制，在一定程度上減弱轉矩脈動效果，使得穩(wěn)定性得到進一步加強。
　　

3、通過MATLAB的工具箱完成系統(tǒng)模塊的搭建和模糊PI算法模塊的設計，并進行系統(tǒng)的仿真分析。對傳統(tǒng)PI和模糊PI控制算法在波形和性能兩方面進行比較，充分驗證了模糊PI的先進性。最后，經(jīng)過實驗結果進行驗證，突出比較調制手段、控制算法對系統(tǒng)的優(yōu)化性能，并給出相關實驗曲線。結果證明，在控制算法上，模糊PI下的轉速特性更趨于完美;控制手段上，PWM_ON_ PWM調制方式能顯著改善轉矩脈動效果。
　　本文在控制算法和控制器方面進行深入的研究