基于模糊PID控制的無刷直流電機控制系統(tǒng)的設計與仿真分析.pdf

1、無刷直流電機與傳統(tǒng)有刷電機相比，繼承了其良好動態(tài)、靜態(tài)特性的同時，由于其在結構上用電子換相器代替了傳統(tǒng)的機械換相器，使得其體積更小，更利于控制，在很多領域得到廣泛的應用。采用正確合理的控制策略將使得系統(tǒng)更加精確、更加穩(wěn)定、響應更加迅速。如今越來越多的學者加入到對無刷直流電機控制系統(tǒng)的控制策略的研究中去。
　　隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展，無刷直流電機的大量使用，傳統(tǒng)的PID控制算法已經越來越難以滿足現(xiàn)代工業(yè)生產的需要。因為傳統(tǒng)的PID控制算

2、法對控制對象有著較嚴格的要求，在線性時不變的情況下最佳。對于時變、強耦合、非線性系統(tǒng)而言，傳統(tǒng)的PID控制算法就不再適合了，而無刷直流電機正是屬于這種情況，本文將采用模糊PID控制策略來對無刷直流電機的控制系統(tǒng)進行相應的設計。
　　首先，本文簡要介紹了直流無刷控制的國內外現(xiàn)狀，闡述了無刷電機的工作原理、機構、數學模型和控制方法。確定以DSP為控制器，發(fā)揮DSP較單片機的運行速度快的特點，從而采用較復雜的控制策略，使BLDCM實現(xiàn)有

3、效、高精度的控制。
　　其次，本文還介紹了傳統(tǒng)的PID控制、單純的模糊控制的原理和設計的注意事項，通過比較這兩種控制策略的優(yōu)缺點，采用了模糊自適應PID控制策略，并對模糊自適應PID控制器的實現(xiàn)作了詳細說明。
　　此外，還對系統(tǒng)的實現(xiàn)應用進行了構想，涵蓋了硬件框架與軟件流程設計。硬件框架設計了電機控制電路、檢測電路、保護電路和電機驅動電路等。軟件流程設計了主程序和中斷子程序，并繪制程序流程圖。
　　利用MATLAB建立