步進電機無位置傳感器控制.pdf

1、盡管步進電機在數(shù)控機械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，但其開環(huán)控制存在失步等缺點，而且運用旋轉(zhuǎn)編碼器等機械傳感器實現(xiàn)的閉環(huán)控制，往往受工作環(huán)境等影響，難以安裝實現(xiàn)。因此研究采用無位置傳感器檢測步進電機轉(zhuǎn)子位置和速度具有一定的現(xiàn)實意義和應(yīng)用價值。本文以二相混合式步進電機為研究對象，基于脈動高頻電壓信號注入法和卡爾曼濾波原理，研究實現(xiàn)二相混合式步進電機的無位置傳感器控制技術(shù)。本文主要工作如下：
　　1）建立了二相混合式步進電機的數(shù)學(xué)模型，定義了

2、電機的d-q坐標(biāo)。建立了以DSP為核心的電機位置、電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)模型，并實現(xiàn)了電機驅(qū)動、繞組電流檢測等外圍硬件電路。
　　2）闡述了運用脈動高頻電壓信號注入法和卡爾曼濾波檢測二相混合式步進電機轉(zhuǎn)子位置的基本原理?；跊_量等效原理和正弦波脈寬調(diào)制原理，實現(xiàn)了驅(qū)動電壓和高頻注入電壓的同時注入。運用MATLAB與DSP配合實現(xiàn)了FIR數(shù)字濾波和卡爾曼濾波，準(zhǔn)確提取出了繞組電流中包含的電機轉(zhuǎn)子位置信息。
　　3）在MATLAB/