無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速算法及起動(dòng)電路研究.pdf

1、近年來(lái)，無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)(BLDCM)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，它以電子換向取代機(jī)械換向，沒(méi)有碳刷和機(jī)械換向器，克服了有刷直流電機(jī)致命的弱點(diǎn)--壽命短、噪聲大、效率低，并且減少了電機(jī)磨損的不可靠性和碳刷與換向器接觸的電磁聲，所以研究無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)對(duì)我們的生產(chǎn)生活有著很重要的意義。
　　 一般在工業(yè)運(yùn)用上控制電機(jī)轉(zhuǎn)速常需要在轉(zhuǎn)子軸上加裝位置傳感器，用來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)位置信號(hào)回傳到控制器，以達(dá)到速度控制的效果。但考慮到電機(jī)應(yīng)用場(chǎng)合、體積縮小與

2、節(jié)約成本等諸多問(wèn)題，若能夠不使用位置傳感器來(lái)達(dá)到相同的驅(qū)動(dòng)目的，會(huì)更加符合經(jīng)濟(jì)效益，因此有無(wú)位置傳感器控制方法的提出。論文主要對(duì)它的起動(dòng)電路進(jìn)行了分析和研究。
　　 緒論部分綜述了BLDCM調(diào)速控制的發(fā)展概況和無(wú)位置傳感器BLDCM控制系統(tǒng)的發(fā)展概況，章節(jié)最后給出了論文的研究目的和內(nèi)容，研究?jī)?nèi)容主要分為兩部分。
　　 第一部分(第2章和第3章)第一部分(第2和第3章)是無(wú)刷直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)模糊控制；第二部分(4章和第5章

3、)分析和研究了無(wú)位置傳感器BLDCM起動(dòng)電路，是論文的重點(diǎn)內(nèi)容。
　　 論文第一部分首先綜述了BLDCM的結(jié)構(gòu)、工作原理和數(shù)學(xué)模型，繼而對(duì)BLDCM的調(diào)速方法進(jìn)行了分析，針對(duì)傳統(tǒng)PID控制的一些缺點(diǎn)，提出了BLDCM模糊自適應(yīng)PID控制的方法并對(duì)此進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果表明，與傳統(tǒng)PID控制和普通模糊PID控制相比，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間快、無(wú)超調(diào)，且穩(wěn)態(tài)精度高。
　　 論文第二部分在分析無(wú)位置傳感器BLDCM的基本運(yùn)行原理的基礎(chǔ)上

4、，提出了反電動(dòng)勢(shì)法(BEMF)檢測(cè)轉(zhuǎn)子位置的BLDCM起動(dòng)方法，并在Matlab/Simuiink平臺(tái)建立了仿真模型，在仿真模型中，利用分段線性法來(lái)實(shí)現(xiàn)反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)電路，針對(duì)現(xiàn)有無(wú)傳感器BLDCM三段式起動(dòng)過(guò)程中電流過(guò)大的問(wèn)題，引入了電流閉環(huán)起動(dòng)方法對(duì)三段式起動(dòng)方法進(jìn)行了改進(jìn)，并在Matlab中建立了電流閉環(huán)起動(dòng)電路及其系統(tǒng)的仿真模型。通過(guò)對(duì)電流閉環(huán)起動(dòng)方法加速過(guò)程以及穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的仿真結(jié)果的分析，表明該措施的有效性，解決了三段式起動(dòng)時(shí)電