基于反电动势法的直流无刷电机的无感控制应用

提出了一种通过检测直流无刷电机反电动势判断电机转子位置实现直流无刷电机无传感器的驱动,分析了反电动势法的基本原理、过零信号的判断处理及实现无位置传感器直流无刷电机的软启动,根据试验搭载的硬件平台,在实验中调整延时换向处理程序,使得直流无刷电机启动平稳、高效。

基于直接反电动势法的无刷直流电机准确换相新方法

分析了上桥臂PWM调制、下桥臂恒通调制方式时的端电压波形,讨论相应的反电动势过零点检测方法.在PWM调制信号开通状态结束时刻对端电压进行采样,由软件算法确定反电动势过零点.针对电机运行时存在超前换相或滞后换相的情况,通过设置合理的延迟时间来实现最佳换相.针对实际电机存在反电动势过零点分布不均匀的情况,根据过零点间隔时间存在着周期性规律,提出一种新的延迟时间设置方法,使换相点位于相邻过零点的中间位置,实现了电机的准确换相.实验验证了所提出方法的可行性和有效性.

一种统一的无刷直流电机直接反电动势法

无刷直流电机直接反电势法研究已经得到了比较广泛的开展,但只适用于上管调制、下管恒通的控制方式。在研究无刷直流电机传统模型的基础上,根据无刷直流电机的工作原理,构建了无刷直流电机的简化模型,由此简化模型分析了不同PWM技术断开相端电压的特点,提出了通过在PWM开通期间采样断开相端电压与二分之一的母线电压相比较检测反电动势过零点的方法,并进行了样机实验。实验结果表明:提出的方法能在很宽的电机速度范围内,精确地获得不受PWM影响的反电动势过零点。

基于反电动势法无刷直流电机换相新方法

为了保证无刷直流电机的精确换相,针对传统反电动势法换相策略导致的换相超前或滞后,甚至失步的问题,提出了一种新的基于反电动势法电机控制的换相策略。此策略避免了反电动势过零点后迟滞时间的设置,使电机检测到反电动势过零点后直接换相,通过提高相电压控制PWM占空比的的方式,补偿转矩损失,避免转矩波动,提高了电机控制的可靠性。同时,通过理论和实验进一步分析了新换相策略的优缺点,验证了新换相策略的可行性,具有较高的工程应用价值。

基于反电动势法的双绕组永磁容错电机转子位置估计算法研究

针对双绕组永磁容错电机,在反电动势法基础上,提出一种改进的适用于容错电机的转子位置估计算法。利用每相绕组产生的磁链增量及单位反电动势来估算双绕组永磁容错电机转子的位置,通过锁相环技术进行误差补偿,对该方法中使用到的电机参数进行在线辨识,把辨识结果更新到转子位置估计算法中。通过该方法可以在双绕组永磁容错电机正常工作、单相故障或者多相故障容错的情况下,实现对转子位置以及转速的估计。通过MATLAB/Simulink进行仿真,验证转子位置估算方法的准确性和鲁棒性。

直接反电动势算法在直流无刷电机换相中的新应用

直接反电动势法是检测无刷直流电机转子位置的最简单有效的方法,针对电机运行的状态,本文提出了PWM导通时测量反电动势的方法,以满足PWM需100%导通的场合,同时对PWM关断时测量反电动势的方法进行了优化,减小了因忽略开关管和二极管正向导通压降带来的测量反电动势的误差。通过这两种测量方法可以使电机在高速和低速运行时都能准确的换相,并且进行了实验验证。

无刷直流电动机转子位置的估计方法

无刷直流电动机的正确换相和控制依赖于正确的转子位置信息 ,但位置传感器的加入增加了电机的成本 ,降低了运行的可靠性。文中比较了现有的无位置传感器电机转子位置的估计方法及启动方法 ,并分析了其优缺点。

电动车用无刷直流电机无位置传感器控制研究

通过分析电动车用无刷直流电机换相原理及间接位置检测原理,设计了一种基于反电动势法的无位置传感器电动车控制系统,为消除电机中性点电压和阻容滤波对反电动势检测电路的影响,该系统对传统反电动势法进行了改进,将采样电路的参考点与电池负极断开,并通过软件设计进行了反电动势相移补偿.实验结果表明,改进后的无位置传感器控制系统消除了电机中性点电压对反电动势检测电路的影响,不论电机运行在低速还是高速状态,都可准确地检测反电动势的过0点,在进行了相移补偿之后,可成功实现无位置换相控制,从而提高了电动车控制系统的可靠性和稳定性.

无位置传感器无刷直流电机短时脉冲定位加速方法

提出了一种新的无位置传感器无刷直流电机两步短时脉冲定位加速新方法。根据电机定子铁心饱和效应,采用六短时脉冲检测方法实现转子定位与初步加速,建立较低的反电动势。通过比较反电动势对短时检测脉冲的影响,选择2个有效短时脉冲进行定位,从而达到减小定位时间、提高定位准确度、快速加速电机的目的。利用加速阶段最后6次换相时间修正值作为切换后首次换相时间,实现了平滑切换至反电动势运行。试验结果验证本文所提方法定位准确、抗干扰能力强,能够快速加速电机,并能可靠实现反电动势运行。

无位置传感器无刷直流电动机无反转起动及其平滑切换

提出了一种隐极式无刷直流电动机的无反转起动及其平滑切换新方法。根据电动机定子铁心饱和效应,采用短时脉冲检测方法实现转子定位与加速。针对"三段式"起动方法切换的缺点,提出了在一定转速时关闭所有开关器件,利用电动机端电压波形与导通相之间的对应关系实现平滑切换的方法。反电动势过零点检测选在PWM调制信号开通状态结束时刻,在对端电压进行采样后由软件算法确定真实过零点。样机试验结果验证了本文提出方法的可行性和有效性。

无位置传感器直流无刷电机转子位置检测新方法的研究

文章推出一种利用开关脉冲同步技术实现的直流无刷电机转子位置的检测方法,它利用大功率器件开关噪声熄灭的瞬间,对三相驱动模块的状态进行检测,从而判断转子过零点的到达时间,并利用状态预测的方法进行校正,推算三相功率器件的导通时间。实验证明,这种位置检测方法检测精度高、抗干扰能力强,实现容易。

基于死区补偿的PMSM无传感器矢量控制方法

针对永磁同步电机控制系统提出了一种基于死区补偿的无速度传感器控制方法。为获得出色的无传感器低速控制性能,对考虑死区因素的电压源型逆变器输出电压进行了数学建模,随后基于建立的数学模型对逆变器的输出电压进行补偿。最后采用算法简单且鲁棒性好的反电动势法估算永磁电机的转子位置和转速,以达到无传感器控制的目的。该方法消除了转子相位畸变现象,扩大了系统运行范围。实验结果证明了这种控制算法的可行性。

无位置传感器无刷直流电机控制方法综述

无刷直流电机(Brushless DC Motor,BLDCM)因具有寿命长、体积小、输出转矩大和功率密度高等优点,广泛应用于航空航天等领域。但使用传感器获取转子位置信号,存在着制造难度大、易受干扰、难以在高低温环境下工作和增加重量等缺点,极大地限制了其更加广泛应用。为很好解决此问题,本文介绍了无位置传感器BLDCM控制的反电动势法、状态观测器法和人工智能法,并针对反电动势法存在的零速或低速时无法自起动的问题,介绍了在低速时转子位置检测和如何加速到闭环控制状态等方法。

智能双模电动车控制器的设计

霍尔信号出错时自动切换到无霍尔工作状态,是当今电动车控制器领域的前沿技术。本文在分析无刷直流电机有霍尔状态和无霍尔状态下控制器的工作过程的基础上,重点研究反电动势法获取电机换相信号的原理及硬件实现,最后给出了主要硬件原理图及软件设计框图,并对电动车在不同运转状态下的电流I和转速n进行了了仿真。性能测试结果表明仿真与测试吻合,该控制器能较好满足实际使用需求。

储纬器电机无位置传感器的全速域控制方法研究

针对储纬器电机无位置传感器的调速控制问题,采用脉振高频注入法与扩展反电动势法相结合的控制策略,研究了一种全速域下的无位置传感器矢量控制方法。在电机静止时,利用电机凸极特性,采用高频注入法配合极性判断准确估计初始位置并使电机速度闭环启动。当运行至中速时,估计算法切换为扩展反电动势法估计转子位置与速度。在加减速过程速度切换区间采用滞环切换策略。通过实验验证了所提出的控制策略在全速域下电机矢量控制的可行性,且满足储纬器电机配合织机的工作要求。

无位置传感器无刷直流电机的新型转子位置检测方法

针对无刷直流电机转子位置检测,提出了一种新颖的反电动势过零点检测方法及其电路实现,与现有反电势法相比,不需要对相电压进行滤波,不会带来相移问题,因此也无需进行补偿[1-3]。实验中,即使速度低至100 r/m,该方法依然有效,而目前普遍采用的反电势法只能在速度大于150 r/m条件下有效,扩展了反电动势法的适用范围。

一种改进的BLDCM反电势位置检测法的仿真研究

介绍了一种改进的无位置传感器无刷直流电机反电势转子位置检测方法,包括过零点检测方法和相位补偿方法,并在Matlab R2008a/Simulink平台中进行了仿真验证。仿真结果表明改进后的反电势过零点检测法可以消除电机中性点和阻容滤波对反电动势检测电路的影响,改进后的相位补偿方法有效且可简化程序的编写。

车用永磁同步电动机的无位置传感器混合控制研究

研究了一种无位置传感器的混合控制,以实现永磁同步电动机在全速范围内对转子位置与速度的估算。在电机稳定运行的中高速区域,采用简单易用的反电动势法,并做出补偿措施以提高估算精度。而在低速区域,则用高频注入法以弥补反电动势法的不足。为了实现两种方法的平滑切换,设定了一个用于过渡的速度范围区,在此区域内对两种算法进行线性比例均值估算。实验结果表明:采用的混合方法有效地避免了切换过程中引起的较大脉动。

Ansoft Rmxprt 无刷直流电动机设计

永磁无刷直流电机(BLDCM)有体积小、重量轻、效率高等优点,本文的电机本体设计按照已确定好的技术要求和技术参数,选择永磁材料,确定电磁负荷、极弧系数等主要电磁参数进行。并利用电机设计软件Rmxprt建立了电机模型同时对模型的运行进行了分析,利用电机的参数与齿槽的变化关系分析转矩和扭矩对齿槽槽口大小的影响,进而优化永磁体结构。

基于MRAS的异步机无传感器矢量控制方法研究

针对异步电机在传统带速度传感器调速过程中存在安装、维护不便,系统易受干扰,可靠性降低等问题,提出一种基于反电动势模型参考自适应(MRAS)的矢量控制方法,通过调节可调模型相对于参考模型的输出误差实现对电机转子速度的估算。该方法旨在替代传统带速度传感器控制,以降低工程成本并提高系统稳定性。最后通过DCSK型全数字传动控制系统实验装置对带传感器矢量控制与无传感器矢量控制进行对比实验,实验结果表明无传感器矢量控制调速方法系统性能稳定,能满足控制系统性能指标要求。