基于ADSP-BF548的無位置傳感器無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、無刷直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、易于控制，而且有良好的調(diào)速性能，在航空航天、家用電器、電力傳動(dòng)等工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用日益普及。無刷直流電機(jī)的控制方式分為有位置傳感器控制和無位置傳感器控制兩種。前者控制方式簡單，后者需要利用轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路替代常規(guī)的霍爾位置傳感器來獲得轉(zhuǎn)子位置，從而節(jié)約了系統(tǒng)成本。目前，無刷直流電機(jī)無位置傳感器控制已成為無刷直流電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。本文首先闡述了無刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理，建立了其數(shù)學(xué)模型，并分析了其運(yùn)行特性

2、。在分析和比較多種無位置傳感器無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上，本文選定技術(shù)成熟的反電動(dòng)勢(shì)過零檢測(cè)法用于轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)，并研究了無刷直流電機(jī)的換向策略及速度環(huán)、電流環(huán)雙閉環(huán)控制策略。在常規(guī)的反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)法(端電壓法和相電壓法)的基礎(chǔ)上，本文通過進(jìn)一步的數(shù)學(xué)推導(dǎo)提出一種利用定子繞組的線電壓得出反電動(dòng)勢(shì)過零信號(hào)的位置檢測(cè)方法。本文針對(duì)基于反電動(dòng)勢(shì)過零檢測(cè)法獲取轉(zhuǎn)子位置的無位置傳感器無刷直流電機(jī)的控制策略進(jìn)行了研究，設(shè)計(jì)出一個(gè)基于ADI公

3、司的ADSP-BF548芯片的無位置傳感器無刷直流電機(jī)控制的試驗(yàn)平臺(tái)。硬件系統(tǒng)主要包括電源轉(zhuǎn)換電路、模擬PWM電路、逆變橋驅(qū)動(dòng)電路、PWM信號(hào)隔離電路、轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路、A/D采樣電路和電流檢測(cè)電路等電路。軟件系統(tǒng)分為主程序和中斷程序，其結(jié)構(gòu)采用模塊化結(jié)構(gòu)，主要包括基于反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)的“三段式”啟動(dòng)程序、補(bǔ)償延遲換相程序、軟件濾波程序、轉(zhuǎn)速計(jì)算程序和PWM控制程序等程序。電機(jī)啟動(dòng)后，通過對(duì)AD采樣得到的線電壓信號(hào)進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，得到反電動(dòng)勢(shì)