线性光耦在BLDCM控制系统中的应用

为解决因电机电流尖峰脉冲对驱动器数字电部分造成干扰的问题,设计了基于线性光耦的电流隔离采样的无刷直流电机(BLDCM)控制系统。在逆变电路母线与地之间接入一个采样电阻器,利用采样电阻器将母线电流转变为电压,经线性光耦隔离放大电路放大作为电流环的反馈信号,再用软件修正算法补偿因传输造成的误差,从而既起到隔离作用又保证了采样精度。并在搭建的BLDCM控制系统中验证了其可行性。

基于补偿模糊神经网络的BLDCM伺服控制

为了实现无刷直流电机(BLDCM)位置伺服系统的高精度位置跟踪控制,针对系统多变量、非线性、强耦合、时变的特点,提出了一种基于补偿模糊神经网络控制器(CFNNC)的设计方法.该控制器将补偿模糊逻辑和神经网络相结合,引入了模糊神经元,使网络既能适当调整输入、输出模糊隶属函数,又能借助于补偿逻辑算法动态地优化模糊推理,大大提高了网络的容错性、稳定性和训练速度.仿真和在DSP控制系统上的实验结果表明,采用补偿模糊神经网络控制器,系统响应快、精度高、鲁棒性强,动态特性明显优于传统PID控制.

基于BLDCM和FOC算法的汽车电子水泵控制系统设计

为推动汽车电子水泵技术的发展,基于无刷直流电机和磁场定向控制算法设计了一款额定工作电压为12 V、额定功率为200 W的汽车电子水泵控制系统。选择Infineon TLE987X作为该系统的主控芯片,对传统的磁场定向控制算法进行改进,提出半闭环电机启动方式,结合空间电压矢量脉宽调制技术,设计汽车电子水泵的控制策略。设计实验对该控制系统进行性能测试,测试结果表明,汽车电子水泵控制系统能够稳定工作,性能指标满足设计要求。

BLDCM控制系统功率逆变电路发热分析及实验验证

针对BLDCM控制系统功率逆变电路能耗问题,分析了功率器件工作时产生损耗的机理,探讨了PWM斩波方式、斩波频率及BLDCM绕组电感3个因素对功率逆变电路发热的影响并进行了相应实验验证,给出了不同条件下BLDCM电枢绕组电流波形和功率器件温升实验数据,对降低BLDCM控制系统功率逆变电路损耗进而提高控制系统效率、增强工作可靠性、提升BLDCM控制系统使用寿命等具有重要的理论及工程应用价值。

基于电流预测控制的BLDCM换相转矩脉动抑制方法

现有无刷直流电动机换相转矩脉动抑制方法普遍存在模型复杂、过分依赖于电机本体参数导致计算困难的问题。从两相导通无刷直流电动机换相转矩脉动产生的根源出发,提出一种基于电流预测控制的无刷直流电动机直接转矩控制系统换相转矩脉动抑制方法。换相期间采用关断相和导通相脉宽调制控制策略抑制低速、高速范围的换相转矩脉动,换相计算需要的期望转矩由转矩控制环输出,通过转矩电流关系得出非换相相预测电流值。相比传统方法,该方法在电流预测过程中不需要经过复杂的公式变换,不依赖于难以测量的电感等电机本体参数,不需要进行估算,预测过程更为简单、高效,预测结果更为准确。仿真实验验证了该方法的有效性。

卡尔曼滤波对BLDCM转速控制系统优化设计

本文介绍采用扩展卡尔曼滤波对直流无刷电动机、无速度传感器矢量控制系统进行实时估算转子位置和转速,内容主要涉及非线性离散系统卡尔曼滤波算法的数学模型和改进后的数学模型的建立,及其对转子位置和转速的估计。

永磁式BLDCM交流伺服系统转矩脉动最小化

通过研究无刷直流伺服电机的转矩特性，提出用瞬态转矩控制法和重叠换相法消除磁通畸变和换相带来的转矩脉动．同时，把以上分析的原理用于交流伺服系统，以８０９８单片机为主控制单元，配合电流跟踪控制的ＰＷＭ－ＧＴＲ逆变器作为电源以及合理的软件和硬件组成无刷直流机伺服系统，实现了控制系统的全数字化．系统可以运行于速度伺服和位置伺服两种方式．

基于无位置传感器BLDCM的新能源汽车电子水泵智能控制系统

传统系统发送和接收水泵控制指令和工况信号时,受通信接口干扰信号影响,使得水泵动态响应调节时间较长,超调量较大。提出基于无位置传感器BLDCM的新能源汽车电子水泵智能控制系统。硬件方面,由无位置传感器BLDCM电机、控制器、对外接口,组成系统框架,利用电解电容,吸收通信接口外部干扰信号,利用控制器防护电路和滤波电路,抑制接口内部干扰信号,发送并接收电机工况信号和水泵控制指令;软件方面,采用矢量控制方式,根据BLDCM电机电压和转矩方程,确定电机运行控制量为转子角速度,比例积分调节转子角速度,改变电机转矩,间接控制水泵转矩和角速度。搭建系统测试平台,实验室内进行水泵冷却水加压循环,设置600、800、1 000 r/min电子水泵转速工况。实验结果表明,设计系统相比常规系统,缩短了水泵到达给定转速的调节时间,减小了超调量,改善了水泵动态加速性能。

基于myRIO的电动拖拉机驱动控制器设计与室内试验

由于传统的内燃机拖拉机污染严重,噪音大,不适合工作在温室大棚等空间封闭狭窄的场合,开发小型电动拖拉机的需求变得日益迫切。设计了一种小型电动拖拉机用的永磁直流无刷电动机控制器,该控制器以myRIO为控制核心,智能化程度高,满足电动拖拉机运输、作业时多种动力工况要求。控制器外围电路包括MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,金属-氧化物半导体场效应晶体管)功率放大、栅极驱动、电流保护、低电压保护和温度保护等电路。运用Lab VIEW/FPGA图形化编程环境,编写了ARM实时处理器控制流程和FPGA(field-programmable gate array,现场可编程门阵列)I/O驱动程序,软件由启动、驱动、欠压保护、过流保护、过热保护等子VI程序组成。通过样机试验表明,电动拖拉机工作正常,空载时启动电流为120 A,带载时启动电流为164 A,驱动时序符合直流无刷电动机要求。该设计方案解决了驱动控制器开发困难的问题,为电动拖拉机智能化的发展提供了参考。

基于MEGA8单片机的无传感器无刷直流电机控制系统设计

针对航模用无传感器无刷直流电机具有体积小、重量轻、效率高及可靠性好等特点,设计开发了专用调速控制系统。首先分析了无传感器无刷直流电机的位置检测方法、PWM调制方式和启动策略等控制原理。接着以MEGA8单片机为核心设计了硬件系统,对几个关键控制电路给出了原理图并进行了详细的阐述。最后还给出了系统控制多种航模用电机的测试结果。

基于参数可变PID控制器的永磁无刷直流电机转速控制系统

永磁无刷直流电机(BLDCM)是一种具有多变量、非线性、时变等特性的电机。但采用常规的PID控制,难以达到现代工业控制高精度和高性能的要求。在分析BLDCM转速控制系统动态数学模型的基础上,结合遗传算法能搜索到全局最优值的特点,提出一种参数可变的PI控制器来对BLDCM的转速进行控制。软件仿真与样机试验的结果都表明,经遗传优化所得的PID控制器具有更好的控制性能,具有无超调、响应快、鲁棒性强等特点,从而实现了转速的精确控制。

航模直流无刷无感电机调速控制系统设计

针对航模用无传感器无刷直流电机的特点,设计开发了其专用调速控制系统。首先分析了无传感器无刷直流电机的位置检测方法、PWM调制方式和启动策略等控制原理。接着以MEGA8单片机为核心设计了硬件系统,对几个关键控制电路给出了原理图并进行了详细阐述。最后还给出了系统控制多种航模用电机的测试结果。

磁悬浮无轴承无刷直流电动机控制及仿真研究

阐述了磁悬浮无轴承电动机的基本状况,分析了磁悬浮无轴承无刷直流电动机悬浮力产生的机理,并对悬浮控制系统进行了设计,并进行了m atlab/s im u link的仿真分析。

无刷直流电机控制系统计算机仿真

该文在分析无刷直流电机数学模型的基础上 ,建立了无刷直流电机控制系统仿真模型 ,进一步 ,可通过施加不同控制策略 ,以验证控制算法的合理性 ,从而加快了实际系统的设计和调试过程。

九相三Y移20°无刷直流电动机及其控制系统

分析了九相三Y移20°无刷直流电动机系统的运行原理,设计了以DSP为核心的无刷直流电动机PWM变频调速控制系统,经仿真和实验分析表明,所设计的控制系统是可行的。

自适应模糊PID控制的无刷直流电机及仿真

提出了利用自适应模糊 PID控制器实现对永磁无刷直流电机调速系统进行设计的新方法。文中首先建立永磁无刷直流电机的数学模型 ,以此进行转速和电流双闭环调速系统控制 ;并通过调节 PWM发生器的开关频率来减少转矩脉动。接着将模糊控制器和 PID控制器通过自适应因子结合 ,在线自调整控制参数 ,进一步完善了 PID控制器的性能 ,提高了系统的控制精度。并把 MATLAB中的 Fuzzy Toolbox和 SIMULINK以及 Power SystemBlockset有机结合起来 ,实现了该自适应模糊 PID控制器的计算机仿真。结果表明 。

直流无刷电机控制实验系统设计与实现

针对现有电动车直流无刷电机控制系统电压高、功率大,不易被教学实验直接采用等不足,设计了一套低压、小电流的直流无刷电机控制系统,实现方波或正弦波控制,并重点以方波控制实现了软硬件系统,提出了相关实验方案。该实验系统将嵌入式系统、传感器、电机传动、自动化控制等有机融合,可作为学生的综合性实验平台、课程设计训练平台,学生创新实验项目实践平台。利用这实验平台,学生在巩固专业基础知识的同时,有效提高了动手能力和创新能力。

永磁无刷直流电机系统仿真研究

在分析永磁无刷直流电机数学模型的基础上,采用MATLAB/Simulink软件建立了永磁无刷直流电机控制系统仿真模型,并通过实例电机的仿真,给出了仿真波形,证明模型的可行性,极大地方便了实际系统的设计和调试工作。

基于PIC单片机的电动自行车控制系统设计

介绍以单片机PIC16F72为核心的电动自行车用无刷直流电动机控制系统的设计。该系统采用电流与速度双闭环控制的结构,其中电流调节器用传统的PI调节器,速度调节器为改进的PI调节器。实验验证了此设计方案的可行性和优越性,即控制电路简洁,器件少,成本低,保护措施可靠,提高了系统的控制精度。该设计对无刷直流电机在其他领域的应用有一定的帮助和借鉴,具有广泛的现实意义。该系统速度环采用改进型的PI调节器控制,且通过软件运用算法测速,实现转速反馈,既简化电路又节省成本。

具有自动定位的航空无刷直流直线作动系统

介绍了一种由无刷直流电动机和蜗轮蜗杆机构组成的航空直线作动系统,采用AT89C51单片机实现了无刷直流电动机驱动控制,并借助无刷电机固有的转子位置传感器实现了直线位置的间接检测与控制,系统可对指令位置进行定位、记忆、复位以及位置动态跟踪与控制;实验证明:其数字式控制方法简便,位置定位准确,控制精度高。