無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制策略的探討研究.pdf

1、永磁無(wú)刷直流電機(jī)(Brushless direct current motor，BLDCM)替代了傳統(tǒng)有刷直流電機(jī)的機(jī)械換相結(jié)構(gòu)，保留了傳統(tǒng)有刷直流電機(jī)的各種特征，抑制了由于電刷和換向器引起的火花、噪聲和電磁干擾。與傳統(tǒng)電勵(lì)磁同步電機(jī)相比具有更多優(yōu)勢(shì)，例如結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、效率高、維護(hù)保養(yǎng)方便、調(diào)速性能好等。永磁無(wú)刷直流電機(jī)要使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，必須存在旋轉(zhuǎn)電場(chǎng)。一般來(lái)說(shuō)，三相BLDCM具有3相定子，同一時(shí)刻為其中的兩相通電，以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)電場(chǎng)。此

2、方法非常容易實(shí)現(xiàn)，但是為了防止永磁體轉(zhuǎn)子被定子鎖住，在知道轉(zhuǎn)子磁體精確位置的前提下，必須以特定的方式按順序?yàn)槎ㄗ油?。但由于在換相時(shí)電感和反電動(dòng)勢(shì)的相互作用使其不能立即換相，因此產(chǎn)生換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)極大地限制了無(wú)刷直流電機(jī)在高性能工業(yè)場(chǎng)合中的應(yīng)用。
　　首先梳理了永磁無(wú)刷直流電機(jī)的發(fā)展過(guò)程;接著對(duì)論文的研究背景和研究意義進(jìn)行了相關(guān)地分析，簡(jiǎn)要介紹了國(guó)內(nèi)外永磁無(wú)刷直流電機(jī)在電動(dòng)車(chē)中的研究和應(yīng)用;然后對(duì)永磁無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)

3、矩脈動(dòng)產(chǎn)生的原因進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，并且對(duì)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)進(jìn)行了分類(lèi);然后分析了無(wú)刷直流電機(jī)的工作原理和數(shù)學(xué)模型;其次分析了換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的抑制原理，提出了低速階段和高速階段抑制換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的優(yōu)化策略。該方法確保在換相期間，關(guān)斷相的電流下降率和開(kāi)通相的電流上升率相等，繼而保證在換相期間非換相相電流保持恒定。
　　為了證實(shí)所提出的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)方法的有效性，建立了永磁無(wú)刷直流電機(jī)以MICROCHIP的dsPIC30F2010芯片搭建實(shí)際電動(dòng)自行車(chē)用