双绕组无刷直流电机容错控制系统的实现

针对空间机械臂关节电机伺服系统的可靠性和关节体积重量的矛盾,分析了3种典型空间机械臂关节电机驱动系统的可靠性,确定了机械臂关节电机采用双绕组无刷直流电机结构的方案,建立了双绕组结构无刷直流电机数学模型,设计了双绕组结构无刷直流电机驱动控制系统和容错控制策略,研制了双绕组结构电机关节伺服系统控制平台,进行了容错控制实验和关节位置伺服控制实验.实验结果表明:在重量和体积要求苛刻条件下,采用双绕组结构无刷直流电机伺服系统设计方案,不仅可提高关节的集成度和可靠性,而且没有降低关节位置伺服跟踪性能.     

反电势控制永磁电机的设计

本文介绍锁相伺服系统控制的无刷直流电机的结构与计算特点,文中对在该种控制方式下由电机电枢绕组反电势、电磁转矩、电磁功率及电流等计算公式进行了推导。所得结论可供设计者参考。     

基于锁相环技术的直流电机调速控制

提出一种基于锁相环的直流电机调速控制系统,通过光学转速仪实现对电机转子相位的锁相控制,并给出了电路参数的计算方法.     

高速无刷直流电机的快速锁相控制方法

作为航天器姿态控制的关键执行机构,控制力矩陀螺(CMG)转子的稳速精度是决定其输出力矩精度的重要因素之一,高速电机通常采用锁相环技术实现高精转速,但电机驱动电流的饱和非线性大幅度延长了锁相跟踪收敛时间和扰动恢复时间,严重影响稳速精度.本文建立了包含驱动饱和特性的高速无刷直流电机锁相控制系统模型,采用相平面法分析稳定性和跟踪时间,提出基于串联PD校正的快速锁相控制方法,针对该方法进行了仿真分析,锁相跟踪时间减少了90％,而且不会影响系统稳定性.仿真和实验结果验证了该方法的正确性和有效性.     

基于DSP的无位置传感器无刷直流电机锁相稳速控制

介绍了一种无位置传感器无刷直流电机的锁相稳速控制系统.该系统以TI公司的TMS320LF2407A为核心控制芯片,采用反电势过零点检测法获得转子位置,通过外同步变频起动和锁相稳速控制方法分别实现了陀螺电机的启动和稳速控制.试验结果表明,用该方法控制电机起动速度快,转矩脉动小,稳速精度高.该系统已成功用于陀螺电机中.     

直流电机速度控制用光栅测速元件

一、锁相伺服系统中采用光栅测速元件转速测量元件是电机速度控制系统中必不可少的组成部分。以往的速度控制系统中,大都采用测速发电机作为测速元件,构成速度反馈系统。这种系统精度很低。其他如电磁式、电容式等等测速元件,也由于加工精度受到限制而使系统精度的提高也受到限制。     

低速电动汽车用无刷直流电机控制系统

结合电动车驱动系统应用,分析低速电动汽车用无刷直流电机性能要求,讨论针对电动汽车无刷直流电机无位置传感器控制方法。设计一套基于ds PIC的低速电动汽车用无刷直流电机无传感器控制系统,采用电感法和反电动势过零点检测相结合的方式,实现电机闭环起动,能有效扩大电机调速范围。实验结果表明,所设计控制系统能满足低速电动汽车驱动要求,具有一定应用价值。     

基于DSP的无刷直流电机锁相稳速系统

介绍了一种无位置传感器无刷直流电机(BrushlessDCMotor,简称BLDCM)的锁相稳速控制系统。该系统以TI公司生产的DSP控制器TMS320LF2407A为核心控制芯片,采用反电势过零点检测法获得转子位置,通过外同步变频起动和锁相稳速控制方法分别实现了陀螺电机的启动和稳速控制。试验结果表明,用该方法控制电机的起动速度小于10s,转矩脉动小,稳速精度达到10-4。该系统已成功用于陀螺电机中。     

软件锁相环技术在陀螺用无刷直流电机高精度稳速控制中的应用研究

该文研究了软件锁相环技术在陀螺用无位置传感器无刷直流电机(BLDCM)稳速控制系统中的应用。研究是基于DSP通过软件算法来实现锁相功能。文章阐述了软件锁相环的工作原理、数学模型以及DSP实现方法;分析了软件锁相环的Z域模型;设计的无刷直流电机稳速控制系统用专用芯片M L 4428实现了反电势的检测,换相和功率驱动。用高速的数字信号处理器TM S320LF 2407A作为控制处理器,实现了系统的软件锁相环算法和电机的起停控制、转速给定和转速检测,具有较高的稳速精度。     

无刷直流伺服驱动系统设计

本文通过对全数字直流伺服驱动系统的理论研究,进行控制策略的分析与应用,实现系统的高响应和高精度。首先从永磁直流电机的数学模型出发,建立动态数学模型,考虑各种干扰及参数变化,把相应的控制策略运用到电机控制,了解伺服驱动的内在结构,研究最佳控制策略,使系统的性能达到预期目标。研究模糊自适应控制系统,编写了PID改进算法,优化了对转速的稳定、精确控制。用matlab软件建立伺服系统模型,并仿真PID改进算法对电机转速的控制。     

基于分层式架构的三相无刷直流电机速度控制系统设计

设计并开发了一种基于分层式架构的三相无刷直流电机速度控制系统,用以实现电机的开环与闭环速度控制。控制系统在硬件架构上,自上而下分为3层:应用层,驱动层和设备层。应用层由ARM芯片加以实现,驱动层由CPLD芯片加以实现,设备层为三相无刷直流电机及其驱动电路。应用层的ARM芯片与驱动层的CPLD芯片通过SPI总线接口进行全双工通信。建立了该系统的Simulink仿真模型,并最终给出了三相无刷直流电机的开环与闭环调速实验的实测结果。通过仿真和实验,验证了分层式架构控制系统在电机速度控制上的高控制精度。     

电动车2AMT换档电机伺服控制研究

本文首先对某电动车中2AMT换档电机伺服系统作了介绍,然后以无刷直流电机作为换档电机,完成了2AMT自动换档控制方案设计。为了满足系统设计指标,伺服系统使用电流、速度、位置三闭环控制。电流环利用PD控制的全桥PWM驱动,速度环利用传统PI,位置环利用自整定模糊PID,并详细介绍了模糊PID的设计方法。之后在Matlab/Simulink中进行仿真分析,并与传统PID控制对比,达到了电机快速响应的要求,解决了电机在定位点震动的问题。     

环锭细纱机电锭专用驱动无刷直流电机工作特性研究

为降低电锭细纱机的研制成本,在提出主从式电锭控制系统的基础上,研究电锭细纱机专用驱动无刷直流电机的工作特性。对此,经过优化无刷直流电机的电磁性能,利用Matlab数值建模,最后实验仿真得出了电机的滞后导通角及其效率与电机负载的关系。结果显示电机驱动系统整体效率最高可达91.27%,负载差异80%内仍能保证较好的同步特性,滞后角度小于30°电角度。实验结果表明了无刷直流电机用于电锭细纱机驱动系统的优势。     

设备中常见电机故障的判断和修理（2）

概述直流电机是设备中使用较多的一种电机，大多用在需要调速的地方，如在数控车床上，主轴常使用直流电机驱动，在磨床中，头架电机常使用直流电机。另外，像电瓶铲车的驱动电机也使用直流电机。直流电机出现最多的故障是火花过大、电机出力减小及短路。特别是火花过大的...     

反电势控制的永磁陀螺电动机的效率

一、引言反电势控制的永磁陀螺电机是当前国内外最新式的陀螺电机,具有效率高、转速稳定、恒功率特性等优点,获得了越来越广泛的应用。目前在国内除用于高精度陀螺仪中以外,还在红外热成像仪和陀螺经纬仪中获得了应用。这种电机是一种用自身产生的反电势作转子的位置信号,以锁相伺服系统控制的特殊无刷直流电机,其原理框图如图1所示.供电电源可用恒压源,也可用恒流源;其控制转速的方式可采取脉冲调幅式,也可采取脉冲调宽式。     

基于MACH软件三维雕刻机控制系统设计与实现

以MACH软件和PC为控制平台,通过接口及步进电机驱动电路,输出驱动脉冲,控制小型雕刻机三轴联动。讨论了雕刻机接口电路、可关断PWM直流电机调速电路、基于TB6560步进电机驱动电路设计,并给出部分设计电路及解释。控制系统在雕刻文字和图形的实际应用中,取得了良好效果。     

某型号舵控电机闭环控制器设计研究

为了提高无刷直流电机的控制效果,以数字信号处理器TMS320F28335为核心,设计了基于DSP的电机控制系统,给出了控制系统硬件设计方案,包括电源管理、驱动电路、串行通讯等模块。结合PID控制算法对直流电机进行控制,其控制效果良好,适应性强,具有较好的应用价值。     

基于准滑动模态的雷达伺服系统控制

为了改善某跟踪雷达伺服系统的性能,以无刷直流电机(BLDCM)作为天线伺服驱动,在无刷直流电机模型的基础上,设计了雷达伺服系统的三闭环控制系统,电流环和速度环均采用PI控制,位置环采用准滑模控制.给出了电流环和速度环的开环频率特性,并绘出了伺服系统位置环的阶跃响应曲线和正弦信号跟踪曲线.结果表明,所设计的伺服系统电流回路和速度回路稳定,能够达到性能要求;位置环响应速度有所提高,对系统参数的不确定性及干扰有很强的鲁棒性,雷达伺服系统的跟踪速度、跟踪精度、稳定性都有所改善.     

基于Matlab的永磁同步电机矢量控制系统仿真研究

在现代交流伺服系统中,矢量控制原理以及空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术使得交流电机能够获得和直流电机相媲美的性能。为了更好地验证基于DSP的交流调速矢量控制系统实际设计过程中各部分输出特性的正确性并为其设计提供必要的设计参数,利用Matlab/Simulink工具箱搭建了系统的仿真模型。仿真结果符合电机实际运行特性,为实际系统的设计提供了理论依据。     

录像机用伺服电机驱动电路的设计

录像机用伺服电机驱动电路是录像机伺服系统设计中的重要部分.介绍了录像机伺服系统中鼓电机驱动电路、主导轴电机驱动电路设计中使用的专用IC的型号、主要技术特点及应用方法,为录像机伺服系统中电机驱动电路的设计提供了有价值的解决方案.