基于DSP的無刷直流電機實驗平臺的研究.pdf

1、無刷直流電機是一種集電機和電子一體化的高新技術產(chǎn)品，以其體積小、重量輕、效率高、慣量小和控制精度高等優(yōu)點，同時還具備普通直流電動機優(yōu)良的機械特性，廣泛應用于伺服控制、數(shù)控機床、機器人等領域?，F(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展對無刷直流電動機控制系統(tǒng)的性能提出了更高的要求。因此，研究無刷直流電機的特性及其控制理論，不僅對生產(chǎn)實踐具有指導意義，而且作為研究生深入研究的課題，也具有實際意義。
　　 本文設計并實現(xiàn)了小功率永磁無刷直流電機調(diào)速系統(tǒng)平臺，

2、作為實驗裝置使用。在實驗平臺的硬件設計中，微處理器采用TI公司的TMS320LF2407A數(shù)字信號處理器(DSP)，主要硬件基于三意公司開發(fā)的電機驅(qū)動評估板實驗箱：SY-MCK2407AV3.0。
　　 本文所做的主要研究工作有：
　　 首先，論文研究了無刷直流電機的發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢，以及無刷直流電機的工作原理、組成環(huán)節(jié)、運行特性和數(shù)學模型。然后，詳細分析了該無刷直流電機實驗平臺的硬件環(huán)境和軟件環(huán)境；其次，在無刷直流電

3、機的直流電壓輸入側，采用四開關三相PWM整流器的輸出，旨在本實驗平臺上研究新型的基于矢量合成的四開關三相PWM整流器的性能；最后，無刷直流電機的控制采用無位置傳感器的控制方案，采用高頻信號注入法測轉(zhuǎn)子位置的方法。詳細討論了旋轉(zhuǎn)高頻電壓注入法與脈振高頻電壓注入法的異同，并進行了仿真研究對比。仿真結果表明，采用脈振高頻電壓信號注入的凸極跟蹤系統(tǒng)結構簡單，靜、動態(tài)調(diào)速性能較好；但采用旋轉(zhuǎn)高頻電壓信號注入法的系統(tǒng)更易于實現(xiàn)。
　　 對實