基于ST72141的无位置传感器电机控制系统中检测方法的研究

对基于ST72141的无位置传感器电机控制系统中的反电动势直接检测方法进行改进,并分别给出了在低速或低压以及在高速时新方案的检测原理和方法.研究表明,采用这两种方法的结合,能够拓宽电机运转速度范围,系统稳定可靠,性能良好,应用于加工系统,可使加工精度提高一个数量级.

一种蓄电池电压的无源隔离监测方法

蓄电池储能中由大量蓄电池串联带来的电池端电压过高的问题为电压检测以及容量监测带来许多困难。这里,基于对数字光耦线性度校正的基础上提出一种蓄电池电压的无源隔离检测方案。该方案包括数字光耦隔离采样电路,电流-电压转换电路,多路模拟量选择电路以及基准电压四部分。本文着重分析了光耦的传输特性和温漂特性,并针对这些特性提出了分段线性校正的方法。最后,实验结果证明该方案能够很好地实现弱电隔离以及无源检测。

无换向器电机全程式转子电气位置检测方法探究

由于交流同步电动机具有功率因素便于调整、电能利用效率高等优点,在大功率电气传动应用中市场份额占比较高,无换向器电机——适合同步电机软启动和调速的传动系统设备。本文针对无换向器电机最薄弱的环节——转子位置检测器,提出一种全程式转子电气位置检测方法,彻底摆脱了对机械位置传感器的依赖。

大功率无刷直流电机反电动势过零点检测策略

本文在以STM32F302R8单片机为主控芯片的硬件基础上,提出了一种针对大功率的无刷直流电机(Brushless Direct Current Motor, BLDCM)反电动势过零点检测策略,对于无刷直流电机的控制技术体系中,反电动势过零点检测在大功率、高速、高负载的工况下,可能存在因换相后续流时间过长而导致检测失败的情况进行了研究与改进。经实验证明,该策略可以针对换相续流时间大于1/2扇区且小于一个扇区电机运行时间的情况,实现电机的正常换相逻辑,且兼容于换相续流时间小于1/2扇区的情况。

永磁无刷直流电机无位置传感器技术研究

永磁无刷直流电动机具有结构简单、效率高等优点,广泛应用于军工或其他领域,因此研究永磁无刷直流电动机具有重要的意义。首先介绍了永磁无刷直流电动机的工作原理,然后分析了无位置传感器永磁无刷直流电动机反电动势法原理,并设计了其无位置传感器控制系统。最后在Matlab/Simulink平台上搭建无位置传感器永磁无刷直流电动机双闭环PI控制系统的仿真模型,并给出了仿真结果。仿真结果表明该系统能够控制电动机正常启动,具有良好的动态和稳态性能。

基于无刷直流电机的无位置传感器控制

针对传统的无刷直流电机无位置传感器控制方法因存在滤波而造成相位延迟,因重构电机中性点需要额外的硬件电路造成成本上升等问题。提出了一种直接通过检测非导通相端电压和母线电压中点的无位置传感器控制方法,方法克服了传统控制方法的缺点,提高了控制性能,降低了硬件成本。同时设计了新的启动方法,避免三段式启动时间长的缺点,实现无刷直流电机无位置传感器的快速启动。经过实验结果表明:所提方法获得的换相点与真实换相点相一致,并将其速度波形与有霍尔传感器控制的无刷直流电机速度波形比较,证明方法的可行性与实用性。

一种改进的无刷直流电机无位置传感器控制方法

针对无刷直流电机的传统无位置控制方法存在启动时检测困难、滤波电路导致相位延迟等问题,提出在上桥臂采用脉冲宽度调制且导通(H_PWM_ON)时,同时下桥臂恒通(L_ON)期间,将非导通相端电压与中性点电压进行比较,得到换相点实现绕组切换检测。该方法无需滤波电路,并具有在启动电机时克服传统方法缺陷的特点。研究结果表明:该方法运用在无位置控制中,电机能在0.2 s内迅速启动并且运行平稳。

纯电动汽车两挡AMT电子控制单元的设计与实现

为适应纯电动汽车多挡化需求,提出一种用于纯电动汽车的两挡机械式自动变速器(2-speed Automated Mechanical Transmission,2AMT)结构及其电子控制单元(Transmission Control Unit,TCU)的软硬件设计。该2AMT为无离合器式结构,TCU软硬件均采用模块化方法进行设计。同时,基于无霍尔传感器直流无刷电机原理,提出了实现换挡电机驱动和控制的端电压硬件检测法,并制定了TCU集成换挡控制策略等。经台架试验验证,该2AMT及其TCU能够实现自动换挡,系统集成度高、实时性强,换挡时间约为2 s。试验结果表明,该2AMT系统为纯电动汽车的降本增效提供了一种有效途径,同时可为后续的换挡优化研究等提供基础和依据。

自控式同步电动机高性能控制方式的实现

分析了恒换流剩余角和恒气隙磁通控制相结合的高性能控制方式。提出了基于端电压相位检测的恒换流剩余角控制方法，讨论了端电压相位检测的低速运行问题。得出了计及气隙磁场饱和效应时恒气隙磁通控制的励磁调节规律，给出了一种无刷励磁结构及馈电主回路。采用８０８６微机与８０３１单片机构成的全数字控制系统实现了恒换流剩余角和恒气隙磁通控制。实验结果表明采用此控制方式的自控式同步电动机可获得最优性能指标。