無刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)分析畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、無刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)分析畢業(yè)論文 無刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)分析畢業(yè)論文目 錄1 緒論 緒論.................................................................................................................................11.1 無刷直流電動(dòng)機(jī)發(fā)展............................

2、................................................................1 1.2 無刷直流電動(dòng)機(jī)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀........................................................................2 1.3 無刷直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用................................................

3、........................................31.3.1 在汽車中的應(yīng)用..........................................................................................3 1.3.2 在電動(dòng)自動(dòng)車中的應(yīng)用..........................................................

4、....................4 1.3.3 在電起動(dòng)摩托車中的應(yīng)用..........................................................................4 1.3.4 在家用電器中的應(yīng)用..................................................................................5 1.3.5

5、在工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備領(lǐng)域的應(yīng)用..................................................................5 1.3.6 在精密電子設(shè)備和器械中的應(yīng)用..............................................................5 1.3.7 其它領(lǐng)域的應(yīng)用..........................................

6、................................................61.4 無刷直流電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)........................................................................................62 無刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng) 無刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)...............................................

7、......................................................82.1 無刷直流電動(dòng)機(jī)的組成........................................................................................8 2.2 無刷直流電動(dòng)機(jī)的基本工作原理...........................................

8、...........................11 2.3 無刷直流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型..............................................................................132.3.1 電壓方程....................................................................................

9、................14 2.3.2 反電動(dòng)勢....................................................................................................15 2.3.3 轉(zhuǎn)矩方程..............................................................................

10、......................152.4 無刷直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行特性..............................................................................162.4.1 機(jī)械特性..........................................................................................

11、..........16 2.4.2 調(diào)節(jié)特性....................................................................................................17 2.4.3 工作特性....................................................................................

12、................173 無刷直流電動(dòng)機(jī)主電路的工作方式 無刷直流電動(dòng)機(jī)主電路的工作方式...........................................................................193.1 星形連接三相半橋式主電路............................................................................

13、..19 3.2 星形連接三相橋式主電路..................................................................................20 3.3 角形連接三相橋式主電路..................................................................................234 無刷直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號檢

14、測 無刷直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置信號檢測...........................................................................254.1 轉(zhuǎn)子位置傳感器..................................................................................................254.1.1 電磁式位置傳感器.

15、...................................................................................25 4.1.2 磁敏式位置傳感器....................................................................................26 4.1.3 光電式位置傳感器...................

16、.................................................................274.2 無位置傳感器檢測..............................................................................................294.2.1 常用的無位置傳感器位置檢測方法........................

17、................................29 4.2.2 反電動(dòng)勢過零檢測法................................................................................30 4.2.3 定子三次諧波檢測法........................................................................

18、........345 無刷直流電動(dòng)機(jī)的控制原理及其控制方法 無刷直流電動(dòng)機(jī)的控制原理及其控制方法...............................................................39中國礦業(yè)大學(xué) 2008 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁1 緒論眾所周至，交流同步電機(jī)具有良好的運(yùn)行性能，但其啟動(dòng)性能差；交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠的特點(diǎn)，變

19、量其調(diào)節(jié)性能差；直流電動(dòng)機(jī)因其具有良好的調(diào)節(jié)性能和啟動(dòng)性能而被產(chǎn)業(yè)界廣泛的應(yīng)用。但是，對于有刷直流電動(dòng)機(jī)而言，由于存在電刷/換向器的機(jī)械接觸機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致造價(jià)高，并產(chǎn)生了換向火花、電磁干擾、壽命短和可靠必等問題，從而又限止了它的使用范圍。1.1 無刷直流電動(dòng)機(jī)發(fā)展一個(gè)多世紀(jì)以來，電動(dòng)機(jī)作為機(jī)電能量轉(zhuǎn)換裝置，其應(yīng)用范圍已遍及國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域以及人們的日常生活之中。電動(dòng)機(jī)主要類型有同步電動(dòng)機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)與直流電動(dòng)機(jī)三種，其容量小到幾瓦，大至上

20、萬千瓦。直流電動(dòng)機(jī)具有運(yùn)行效率高和調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)，但傳統(tǒng)的直流電動(dòng)機(jī)均采用電刷，以機(jī)械方式方法進(jìn)行換向，因而存在機(jī)械磨擦，由此帶有噪聲、火花、無線電干擾以及壽命短等致命弱點(diǎn)，再加上制造成本高及維修困難等缺點(diǎn)，從而大大地限制了它的應(yīng)用范圍，致使目前工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，大多數(shù)均采用三機(jī)異步電動(dòng)機(jī)。隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展，人們生活水平的提高，需要不斷地開發(fā)各種新型電動(dòng)機(jī)?？茖W(xué)技術(shù)的進(jìn)步，新技術(shù)新材料的不斷涌現(xiàn)，更促進(jìn)了電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品的不斷推陳出新。

21、針對上述傳統(tǒng)直流電動(dòng)機(jī)的弊病，早在 20 世紀(jì) 30 年代，就有人開始研制以電子換向來代替電刷機(jī)械換向的直流無刷電動(dòng)機(jī)，并取得了一定成果。但由于當(dāng)時(shí)大功率電力電子器件僅處于初級發(fā)展階段，沒能找到理想的電子換向的元器件。使得這種電動(dòng)機(jī)只能停留在實(shí)驗(yàn)室研究階段，而無法推廣使用。1955年，美國 D·哈利森等人首次申請了應(yīng)用晶體管換向代替電動(dòng)機(jī)機(jī)械換向器換向的專利，這就是現(xiàn)代直流無刷電動(dòng)機(jī)的雛形。但由于該電動(dòng)機(jī)尚無起動(dòng)轉(zhuǎn)矩而不能產(chǎn)品

22、化。而后又經(jīng)過人們多年努力，借助于霍爾元件來實(shí)現(xiàn)換向的直流無刷電動(dòng)機(jī)終于在 1962 年問世，從而開創(chuàng)了直流無刷電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品化的新紀(jì)元。1970 年以來，隨著電力半導(dǎo)體工業(yè)的飛速發(fā)展，許多新型的全控型半導(dǎo)體功率器件（如GTR、MOSFET、IGBT 等）相繼問世，加之高磁永磁材料（如 SmCo、NdFeB等）陸續(xù)出現(xiàn)，這些均為無刷直流電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，無刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)因而得到了迅速的發(fā)展。在 1978 年漢諾威貿(mào)易博覽會(huì)上