BLDCM无位置传感器换相检测和开环起动的软件实现

基于DSP TMS320F240芯片,提出了无位置传感器无刷直流电机反电势过零检测换相和开环起动一种新的软件实现方法,实验结果表明所设计的算法可行、有效,能取得较好的控制效果。

一种无位置传感器BLDC零启动的纯硬件实现方法

为了在现有电机和控制器等产品的基础上实现低风险及低成本的产品升级换代,基于无刷无位置传感直流电机反电动势过零检测的原理,分析了三相反电动势端电压与中性点的关系,提出了一种可完全替换3路霍尔传感器的无刷无位置传感电机零启动的纯硬件方法,弥补了传统无传感控制策略运算要求高、成本提升大、可靠性不高、30°软件时延的缺点.经理论分析和大量实验验证,输出的模拟换相逻辑信号与原系统中霍尔信号相一致,零启动具有大扭矩、无抖动、平滑、提速快的特性,可以完全取代霍尔传感器.

采用ADuC812的无位置传感器BLDCM控制系统

在全面分析研究了无位置传感器无刷直流电动机运行方式的基础上,阐述了反电势过零检测、相位判断及相位补偿的原理及实现方法,并且为了在较宽的范围内提高无刷直流电动机的调速性能,系统采用高性能ADuC812(兼容8052内核)单片机作为微处理器,实现数字转速闭环控制。

线电压差法无位置传感器BLDCM续流影响的研究

线电压差法无位置传感器无刷直流电机续流过程会导致采样的线电压差通过滤波后发生畸变,使换相信号超前。针对这一问题,从换相期间的续流过程入手,通过分解线电压差信号,分析超前换相的产生机理,并提出了一种无位置传感器无刷直流电机续流影响的补偿策略。仿真与实验结果表明,使用补偿策略的无位置传感器无刷直流电机采样的线电压差信号消除了畸变,实现了无刷直流电机工作在最佳换相时刻换相。

基于反电动势滤波方法的无传感器BLDCM控制

为了实现无传感器BLDCM的控制必须获得转子位置信息,大多数研究通过位置检测电路来间接获得转子位置信息,采用基于反电动势滤波的方法,可以省掉位置检测电路,准确获得反电动势过零点。该方法既简化了BLDCM控制系统的硬件电路,又可以驱动BLDCM平稳运行。实验基于TMS320LF2407A的控制平台,实验结果证明了该方法的有效性,电机的启动过程稳定、可靠。

无位置传感器六相永磁BLDCM控制系统设计

提出了基于SVPWM控制和电流调节控制的无位置传感器六相无刷直流电机(BLDCM)的起动控制,不仅能有效控制起动电流大小,而且可以改善BLDCM开环起动性能。设计了基于DSP的无位置传感器六相永磁BLDCM控制系统,充分运用DSP中的两个事件管理器,通过软件编程实现了SVPWM的开环起动控制,通过反电势检测法获取转子位置信号和速度信号。系统设计保证六相电机每套绕组既能独立工作,又能两套绕组同时工作,且具有软、硬件结合逐级递升的多重保护功能。实验结果表明,该控制系统很好地实现了六相BLDCM基于SVPWM和电流调节控制的开环起动,以及基于反电势位置检测的闭环运行。

基于EKF相位增益校正的无传感器BLDCM速度控制

通过实验验证了无刷直流电机其反电势为正弦波,因此,非线性观测方程可以通过泰勒级数线性化。在扩展卡尔曼滤波(EKF)估计直流无刷电机转子位置和速度的基础上,对由于端电压检测电路低通特性造成的相位滞后和幅度畸变按转速的不同进行校正,大大提高了转子位置和速度估计的准确性,与电机运行特性媲美具有位置传感器控制。

基于Sensorless技术的无刷直流电动机广域调速研究

提出L/H控制策略,扩展基于sensorless技术的无刷直流电动机调速范围。将电机的速度频域划分为低速运行区和高速运行区。电机在低速时,采用反电势逻辑电平积分法提供换相信号,高速运行时的换相信号则通过反电势三次谐波法获得。同时,提出了两种控制法的切换方式。仿真和实验结果表明,该控制策略在低速和高速区均能给出比较准确的换相时间,且两种控制方法切换良好,实现了无刷直流电动机在无位置传感器情况下的广域调速。

高频电压脉冲注入法检测BLDCM转子位置研究

针对无位置传感器技术在电机零速和低速时反电势不存在或难以检测的问题,依据绕组电感随磁场变化的原理,提出并实施了利用高频脉冲电压检测转子零初始位置并起动电机的方法;通过对控制方法的实验验证,证明该方法比传统"三段式"法有良好的起动性能。

基于反电势滤波方法的无传感器BLDCM控制

目前应用于无传感器BLDCM的控制方法都是采用位置检测电路来间接获得转子位置信息,实现对BLDCM的控制。该文提出一种可以省掉位置检测电路的基于反电势滤波的方法,可以准确获得反电势过零点,驱动BLDCM平稳运行。基于TMS320LF2407A的控制平台进行实验,结果证明了该方法的有效性。

基于改进滑模观测器的BLDCM无传感器控制

传统滑模观测器用于无刷直流电机(BLDCM)反电动势观测时,由于系统抖振过大需外加低通滤波器,但滤波器造成的相位延迟无法准确补偿,导致换相不准确。提出将sigmoid函数应用于滑模观测器,利用其光滑连续的特点来减小抖振,并根据Lyapunov定理推导出一种可变滑模增益进一步削弱了系统抖振,获得了可直接判断出换相信号的线反电动势观测值。仿真和实验结果表明:改进滑模观测器在400 r/min和3000 r/min下线反电动势观测误差峰值分别降低了70%和54.8%,获得了更加准确的换相信号,提高了无刷直流电机无位置控制系统的性能。

一种新的无位置BLDCM位置检测方法

无位置无刷直流电机控制的核心是准确获得转子位置信息,目前的方法有位置检测电路法和反电动势滤波方法,本文针对反电动势滤波方法的高速区间进行研究,提出了变采样频率的滤波方法,解决了固定频率采样下的过零点偏差问题,而且提出了消除虚假过零点的控制规则,可以得到更准确的反电动势过零点。该方法在TMS320LF2407A的控制平台上进行验证,实验结果证明了该方法的有效性,电机的启动过程稳定可靠。

无刷直流电机无传感器控制技术专利综述

无传感器技术是用于获取无刷直流电机转子位置的控制方法,在国内外无刷直流电机控制技术中应用较为广泛,尤其体现在与无刷直流电机控制相关的专利申请中。现从无刷直流电机无位置传感器控制技术国内外历年申请趋势、地域分布、申请人分布、技术分支等角度对涉及无刷直流电机无传感器控制技术的专利情况进行了综述。

基于关断相二次续流的BLDC无位置传感器控制

分析了无刷直流(BLDC)电机反电动势过零与关断相二次续流电流的关系,讨论了同一相相邻2次关断期间二次续流电流及其峰值的特性,分别推导了超前/滞后换相偏差与关断相电流峰值之间的关系。在此基础上,提出了一种无刷直流电机换相与换相偏差校正的控制方法。通过仿真验证了该控制方法的可行性,并提高了换相及相位校正性能。

基于ADSP328的无位置传感器BLDCM控制系统

给出了基于专用电机控制芯片ADSP328的无刷直流电动机控制系统硬件方案和控制策略,结构简单、可靠,成本低,是一种很好的控制方案。

改进滑模观测器的BLDCM无模型自适应控制

为了解决传统滑模观测器(SMO)的抖振与相位延迟问题以及传统PI控制动态性能差的问题。首先提出了一种新型的切换函数对传统滑模观测器进行了改进,这种新型的切换函数是用双边界层的思想实现的,并且将改进的滑模观测器运用到无刷直流电机(BLDCM)直接转矩控制系统中,实现了无刷直流电机无位置传感器控制,其次将全格式线性化无模型自适应控制(MFAC)算法应用于无刷直流电机调速控制器的设计中。仿真结果表明,改进的滑模观测器的反电动势观测误差比传统滑模观测器小了4%左右,并且无模型自适应控制的动态性能要优于传统PI控制。改进的滑模观测器能够准确地估计无刷直流电机的反电动势,有效地削弱抖振,无需额外增加低通滤波器,简化了系统结构。无模型自适应控制算法提高了系统的鲁棒性、稳定性和快速性。

基于TMP88CK49的无位置传感器的BLDC控制

介绍了一种利用TMP88CK49微处理器控制无位置传感器的无刷直流电动机的新方法 ,能可靠地实现无刷直流电动机的起动和速度控制。

基于STM32的无感无刷直流电机控制系统设计

提出一种基于STM32F407主控芯片的无位置传感器无刷直流电机控制系统设计方案,使用单片机系统对端电压进行采样,并在主控芯片中处理过零信号代替硬件过零点检测电路,分析AD采样误差导致过零点检测错误原因并给出修正方法。考虑电感续流对换相点相位影响,提出换相点校正方法并对系统加以补偿。实验表明,该系统控制电机时启动平稳、转矩输出平稳,可为无刷直流电机控制提供一定参考。

基于无传感器的BLDCM模糊自适应控制

为简化无刷直流电机控制系统的结构,使其具有较快的转矩响应速度,针对传统的PID控制方式在对BLDCM系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出了一种基于无传感器的反电势过零检测的参数自适应模糊PID集成控制方案。将模糊自适应PID控制应用到SLBLDCM控制系统中,建立无刷直流电机的数学模型,利用Matlab中的Fuzzy Toolbox和Simulink完成电机模糊自适应双闭环调速系统的仿真设计。仿真结果表明,控制系统运行平稳,速度跟踪快速准确,具有较高的控制精度和较好的鲁棒性。