The Design of New Sensorless BLDCM Control System for Electric Vehicle

In order to meet the requirement of reliably running which is by Electric Vehicle for motor controller, the paper is focused on a sensorless brushless DC motor controller design and a commutation point method. By utilizing the saturation effect of stator iron core, six short voltage pulses are employed to estimate the initial rotor position. After that a series of voltage pulses are used to accelerate the motor. When the motor reaches a certain speed at which the back-electromotive force (EMF) method can be applied, the running state of the motor is smoothly switched at the moment determined by the relationship between the terminal voltage waveform and the commutation phases. “Lagging 90?-α commutation” is bring forward to overcome the shortages existing in the traditional method. The experimental results verify the feasibility and validity of the proposed method.

基于故障树分析法的直流牵引电机碳刷故障诊断

故障树分析法是一种图形演绎方法,反映故障事件在一定条件下发生的逻辑规律。故障树分析法把系统的故障树与组成系统各部件的故障有机地联系在一起,可以找出系统全部可能的失效状态。故障树本身也是一种形象化的技术资料,在它建成以后,对系统的管理和运行人员也起到了直观教学和维修指南的作用。为了有效降低和谐机车发生故障的概率,确保和谐机车的运营质量,文章通过对直流牵引电机碳刷断辫故障建立故障树,分析总结了直流牵引电机碳刷发生断辫故障的主要原因,为确保直流牵引电机碳刷稳定运行提供了可靠依据。

基于换相过程分析的无刷直流电动机机械特性的研究

通过对三相星型六状态工作模式下无刷直流电动机的换相过程进行分析,列出换相过程的微分方程,推导了相绕组导通期间平均电流的解析表达式,并利用该解析表达式,借助Matlab进行仿真计算,深入研究了无刷直流电动机的机械特性。通过与实验数据的对比,验证了该分析计算方法的正确性。指出无刷直流电动机机械特性的计算不能直接套用有刷直流电机的计算方法,是因为绕组电感不能忽略,进而揭示了绕组电感也是影响电压源型直流电源供电的无刷直流电动机机械特性的主要因素,并总结了其影响的规律性,为无刷直流电动机机械特性的改善提供了方法和依据。

基于小波神经网络控制的无刷直流电机调速系统

该文提出了基于小波神经网络控制的无刷电机调速系统新方法,该方法使用三层前馈式人工神经网络,采用基于梯度下降纠正误差法在线训练更新网络参数,使用离散小波变换的时频特性和连续小波变换检测信号边沿的原理进行无刷电机运行状态和故障状态的检测,以便能实时保护。仿真结果表明该方法能大大改善调速系统的静态、动态性能,具有优良的控制效果,小波检测灵敏度高,对噪声有较高的鲁棒性,具有广阔的应用前景。

线反电动势检测无刷直流电机转子位置方法

利用传统的反电动势过零检测原理,提出一种利用简化的线反电动势过零检测无刷直流电机转子位置方法,该方法通过实时测量无刷直流电机的任意两路线电压和两路相电流信号,并利用定子电阻参数进行实时简化计算,就可以得到三路线反电动势的过零时刻,从而实现无刷直流电机的无位置传感器控制。该方法结构简单、计算方便,不需要构造电机中点,也不需要进行相位延迟补偿,定子电阻变化对转子位置辨识的精确度影响较小。仿真和实验结果表明,提出的改进线反电动势过零检测方法可以在较宽的速度范围内对转子位置进行准确检测。

异槽式单叠绕组直流电机换向性能研究

为了改善电机的换向性能,在分析了异槽式单叠绕组直流电机换向规律的基础上,研究了影响直流电机换向的主要因素,对直流电机的换向性能进行了评估,并对其无火花换向区进行了分析。电机换向试验表明:异槽式单叠绕组直流电机的电抗电势波形的最大值和最小值相差较小,有利于换向电势的均匀补偿;异槽式绕组具有的阻尼性能,对换向元件的能量有一定吸收作用;相比蛙绕组,异槽式绕组无火花换向区宽度增大一倍多,极大地改善了电机的换向性能。

直流电机换向有限元仿真模型的研究

电刷换向是直流电机的特有现象,换向将引起电弧火花、换向噪声、电磁干扰等诸多问题。由于换向过程非常复杂,目前的解析数学计算难以准确计算换向电流。该文采用一种由开关元件构成的电路模拟直流电机的换向过程,在有限元软件Ansoft Maxwell对直流电机进行仿真分析,从而获得传统解析计算难以计算的换向数据,提供了一种简单快捷的预测换向电流的方法。换向电流的解决,也给解决换向相关问题指出了一条捷径。

考虑定子电阻的无刷电机换相转矩脉动抑制

针对汽车电动助力转向系统用无刷直流电机的换相转矩脉动问题进行了理论分析。鉴于系统供电电压低,工作电流大的特点,研究了相电阻对换相转矩脉动的影响,得到较传统方法更为精确的判断公式,用于确定换相时的补偿相。弥补了在临界点附近,传统控制策略误补偿的缺点。为提高转矩脉动抑制的精确度,考虑相电阻的同时采用分段线性化方法来估算换相电流的斜率,得到补偿相的占空比对其进行PWM控制,使开通和关断相电流的变化速率相等,从而抑制换相转矩脉动,仿真和实验结果都验证了该方法的有效性。

有刷直流电机振动转矩测试及其抑制方法

对有刷直流电机的振动转矩进行了实际的测试，并从换向过程和气隙磁场分布情况进行推导，表明有刷直流电机振动转矩的客观存在。并在此基础上，提出了一种抑制振动转矩的方法。通过调节换向片的空间相对位置，使得转子在换向过程中产生的振动转矩分量错开一定的电角度，相互叠加后可有效地减小电磁转矩中的振动分量，最后通过实验证明了该方法的有效性。

有刷直流电机振动转矩的解析与实验研究

为了验证和剖析有刷直流电机振动转矩存在的客观性,采用角加速度测速发电机进行了振动转矩的检测,实验表明,有刷直流电机负载运行时存在明显的振动转矩。从元件的换向过程和气隙磁场的分布进行了分析和仿真,表明这两者是产生振动转矩的主要原因。

宽电刷直流电机换向过程分析及电抗电势算法

传统经典理论对换向过程的分析都是基于电刷宽度等于换向节距的条件下进行的,而大部分直流电机采用的是宽电刷,因此,经典理论对换向过程的分析所得出的结论和所推导出的电抗电势计算式都不够准确。详细分析了宽电刷直流电机的换向过程和电阻换向时换向元件中电流的变化规律,给出了电抗电势的计算方法。

新型汽车空调用无刷直流鼓风机控制算法设计

无刷直流电机广泛应用于现代生产生活中。传统的无刷直流电机是依靠霍尔传感器进行位置检测,这样的控制方式很难让电机的输出效率达到最优化,调速范围受限;而且霍尔传感器增加了制造成本,不能很好的适应工况严酷的场合。针对此种控制方式的缺点,现利用软件构造了无霍尔传感器的控制模型,并设计了相应的控制算法。理论分析和实验结果表明,该种算法具有启动噪声小,调速范围广,不受制于硬件,稳定性强,可用于稳速控制和变速控制等特点。

电动变桨距伺服驱动器控制系统的设计

在分析了电动变桨距系统的结构和功能要求的基础上,提出了适用于有刷直流电动机和无刷直流电动机的电动变桨距伺服驱动器控制系统的硬件、软件设计方案,系统以TMS320LF2407A微控制器为控制系统核心器件,采用位置、速度、电流三闭环的控制结构以满足电动变桨距系统的性能要求。

轧钢同步电动机集电环电蚀原因分析及对策

针对一起大型轧钢同步电动机集电环装置发生的集电环电蚀打火故障,从碳刷、刷握、集电环本体以及其他影响集电环装置运行的各个方面逐一分析,最终分析得出在电动机过载情况下,较高的碳刷电流密度导致碳刷及集电环较高的运行温度,从而造成碳刷热膨胀,碳刷与刷握刷盒卡滞,最终碳刷与集电环表面接触不良,集电环电蚀烧损。通过在线磨削集电环、增加碳刷个数、降低电流密度和碳刷性能改进,提高额定电流密度并降低热膨胀率等做法,最终改善了集电环运行状态,避免了类似事故的发生。

可发电电动车用无刷直流电动机换相信号检测方法

提出了一种检测可发电的电动车用无刷直流电动机无位置传感器换相信号的新方法,该方法通过检测无刷直流电动机三相平均线电压的六个过零点作为换相点。理论分析和实验结果表明提出的方法在较宽的工作范围内对电动和发电两种工作模式得到的换相信号都与霍尔位置传感器输出的换相信号相位一致,可使用与霍尔传感器配套的控制芯片。

宽电刷下直流电机换向过程研究

传统经典理论对直流电机换向过程的分析结果与实际情况存在较大的差距,本文主要分析了直流电机在宽电刷下的换向过程,结果表明采用不同宽度的电刷,其换向过程不一样,换向元件中电流的变化规律也不一样,产生电磁火花的程度也不一样。

低负荷运行中的直流电动机如何选用好电刷

造纸行业中的直流传动系统 ,在设计时一般设计输出功率往往要比实际运行时的输出功率大许多 ,本文就如何选用好直流电动机在低负荷下运行的电刷 。

一种棒球发球机的永磁直流电机开发

通过阐述棒球发球机的永磁直流电机开发过程,介绍了生产永磁直流电机所需关键设备及仪器,总结了永磁直流电机电枢、定子、总装等各个部件的制造工艺,帮助电机制造工艺人员和生产现场管理人员掌握最新的永磁直流电机制造技术。

新一代天气雷达汇流环及直流电机的维护

新一代天气雷达天馈系统发生的故障,多由汇流环和直流电机引起。在日常维护中,如果对汇流环和直流电机进行了充分的清洗和维护,可以有效降低故障次数,及时发现故障隐患并且排除,提高雷达的可用性。对汇流环,应按一定步骤,定时清洁汇流环内粉尘;对直流电机,2个月对电机表面和碳刷内腔清洁一次。

汽车电动燃油泵用直流电动机换向研究

叙述了驱动直流电动机换向对于汽车电动燃油泵运行的作用和意义,分析了直流电动机的换向过程,特别是换向电流的变化。对于这种小尺寸、恒负载的情况下,提出将电刷逆旋转方向移动某一小角度,以抵消换向原件中的电势,实现阻性换向,进而改善换向。试验和仿真验证了该方法简单有效。