磁阻式旋转变压器绕组结构分析

在混合动力汽车电机控制系统中,为了实现对电机的高精度控制,需要实时对电机转子位置和电机转速进行检测。用来检测电机转子位置及速度的传感器主要有光电编码器和旋转变压器。转子凸极式磁阻旋转变压器作为一种位置传感器,不但机械强度好,而且无需采用补偿绕组或斜齿,因而获得越来越广泛的应用。主要研究旋转变压器定转子结构、转子形状对定转子之间气隙长度的影响、励磁绕组与输出绕组的绕线方式,推导出正余弦输出反电势的表达式,并对旋转变压器进行动态实验同时给出工作状态下正余弦反电势的波形。     

无传感器BLDC驱动控制系统

<正> 带传感器直流无刷电机一直在电动车驱动系统中占主导地位,为克服其霍尔传感器易坏的缺点,本设计提出了基于HT 单片机控制的无传感器直流无刷电机驱动控制系统的设计方案。本设计方案能简化系统结构、降低系统成本、增强系统性能。引言近年来,国内市场上电动车使用的电机主要有有刷电机、有位置传感器无刷电机和无位置传感器无刷电机三种。使用     

无刷直流电机转子状态估计研究

为了有效地控制无刷直流电机的运行,需要对电机的转子状态(位置和速度)做出快速、准确的估计.针对此问题,首先根据电机的控制原理建立数学模型,然后将定子的电流、电压和整段反电动势作为状态变量,利用扩展卡尔曼滤波器对电机转子的状态做出最小方差估计.该方法避免了位置、速度测量装置的使用,提高了电机控制系统的可靠性.     

电机控制应用方案（下）

采用MC68HC908MR24的低成本高效无传感器或直流无刷电机驱动因为三相直流无刷（BLDC）电机具有高效性能和易于控制的特性,是低成本高效率速度驱动系统很好的选择。这种电机实际中的缺点是电机相位交流依赖于转子位置。如果采用传感器来感知转子位置,则必须将传感信号传送给控制单元。这样,就要在电机上附加引线,而这在某些应用中是不允许的。因此,至少有二种理由要求取消位置传感器：1在传感器和控制单元之间加装附加连线的不可行性。2．位置传感器和连线的成本。第一点还可能利用将电机机体集成的方式来解决,然而很大一部分的应…     

永磁同步电机矢量控制系统的EKF无传感器控制策略

介绍了一种基于扩展卡尔曼滤波的永磁同步电机无传感器转子位置与速度估算方法,并以此为基础实现了永磁同步电机的无传感器矢量控制系统。通过测量流过电机定子电流和电机端电压在线估计电机转子的位置和速度,实现永磁同步电机的无传感器控制策略。仿真和实验结果验证了该方案的可行性及有效性。     

基于LPC2124的超声波电机驱动控制系统

针对行波型超声波电机的驱动控制特性,为方便电机调试,实现电机的转速或位置信号检测,检测电机首次启动时的环境温度,设计了一款基于LPC2124的驱动控制系统。采用传统的推挽电路实现功率放大,串联电感进行谐振匹配。运用LPC2124内置的脉宽调制器和A/D转换器,外加微调电阻,可实时调节PWM频率,从而方便电机的调试。霍尔传感器ATS642LSH结合固定在电机转子上的环形齿轮,检测电机转速或位置。采用LM75温度传感器,检测环境温度,给电机的首次启动提供一个参考温度。试验表明,系统能顺利检测环境温度,能稳定、可靠地驱动电机工作,同时检测电机的转速或位置信号。     

自动门无刷电机遇阻甄别检测技术

自动门无刷电机遇阻检测技术。其原理是通过电机内的霍尔传感器将转子位置脉冲量反馈给主控器DSP（数字单片机）端口,对其进行数字记忆、定量分析,主控器DSP根据有无刷电机位置脉冲量判断电机是正常运行;还是遏阻停机;或是夹人反向运行的检测甄别电机运行状态。其优点是此方案结构简单、控制快捷而准确,硬件上省掉了检测电机过流用的全套电子电路、放大器与采样电阻等。不仅成本降低、耗能小,而且电机不发热,启停制动速度快捷、准确、可靠、平稳。开辟了无刷直流电机遇阻或堵转时用数字单片机DSP的软硬件控制技术的新途径,有良好的市场发展潜力。     

PMSM无传感器初始位置检测及低速运行研究

目前,永磁同步电机(PMSM)无位置传感器运行研究受到广泛关注。文章采用一种基于高频方波信号注入的方法实现PMSM无位置传感器启动以及低速运行。首先详细分析了高频方波信号注入检测原理,然后对注入的高频方波信号以及电流采样模式进行了改进。在估计的两相旋转坐标系轴向注入频率等于逆变器开关频率的高频方波电压信号,通过巧妙的安排定子电流采样模式,根据检测到的定子电流并结合注入的方波电压信号即可获得转子位置信息;采用Luenberger观测器对转子位置信息进行观测,以获得较为平稳准确的电机转速和转子角度估计值;利用电机的磁路饱和特性,实现基于高频方波信号注入法的PMSM无位置传感器转子初始位置检测。所提出的改进方法不依赖于准确的电机参数,不需要使用任何滤波器,信号处理过程简单易实现。仿真结果验证了该方法的正确性。     

基于非线性观测器的永磁同步电机无传感器控制

为实现永磁同步电机(PMSM)无传感器控制,设计一种对两相静止坐标系下的PMSM模型进行状态重构的非线性观测器来估计转子位置和速度。设计的非线性观测器中不含转速,可使转速变化对观测器性能基本无影响,从而提高了观测精确度。采用基于积分切换的滑模变结构控制器代替了传统的比例-积分-微分(PID)控制中转速环,增强了电机控制系统对自身某些参数变化和外界扰动的鲁棒性。仿真结果证明,所设计的非线性观测器具有较高的观测精确度,控制系统具有良好的动静态性能。     

基于DSP无刷电动机控制系统设计

由数字信号处理器(DSP)电机专用高速芯片ADMCF328、转子位置传感器、专用集成芯片IR2130、功率电子开关、电流和电压检测装置等设计的无刷电动机控制系统,具有效率高,功率因数可调,启动方便和重载时不失步等优点.阐述无刷电动机控制系统的设计、DSP控制板、转子位置检测器等硬件的配置和软件程序.仿真输出波形与数据验证.该控制系统速度调节性能好,扰动作用下的运行稳定,动态和稳态性能优良.     

Sensorless PM brushless DC motor drives

To control PM brushless DC motors, position and speed sensors are indispensable because the current should be controlled depending on the rotor position. However, these sensors are undesirable from standpoints of size, cost, maintenance, and reliability. There are different ways of approaching this problem, depending on the flux distribution. The paper presents the speed and position sensorless control of PM brushless DC motors with a sinusoidal flux distribution. Two approaches are presented and compared with each other; one is based on the voltage model of the motor and another is based on the current model. The starting procedure is also a very difficult problem under sensorless drives, because the sensorless drive algorithm uses voltage and current for estimation of rotor position, but no information is available before starting. A novel starting method is presented by using a salient-pole machine. Experimental results based on DSP-TMS320C25 controller are shown for comparisons, which demonstrate desired characteristics both in steady-state and starting conditions     

基于PIC18F4431的永磁BLDCM控制系统设计

随着无刷直流电机在运动控制领域应用越来越广泛,结合单片机的控制技术产生了新一代无刷直流电机控制技术。文中介绍了一种基于PIC系列单片机的高性能、低成本直流无刷电机控制系统,该系统利用PIC18F4431单片机的高速A/D采集模块、PWM模块和硬件乘法器实现了对PWM信号的产生、转子位置和速度的检测以及电流双闭环增量式PI控制,并对该控制系统的硬软件环节实现进行了阐述。模拟实验证明,该系统具有良好的动态性能与控制精度。     

基于DSPIC的工业控制系统的设计

介绍了一套基于直流无刷电机的工业缝纫机控制系统的设计与实现,该系统特点是以霍尔信号的位置和电机的速度进行估算,并在此基础上实现对直流无刷电机的方波控制。给出了控制系统硬件和软件的实现方法。实验结果表明：该系统的生产成本比较低,也能够满足工业缝纫机的调速范围大、动态性能好等技术指标。     

基于PIC16F877A的永磁无刷直流电机的控制器设计

随着科技的发展,对无刷直流电动机的性能提出更高的要求.本文在研究无刷直流电动机数学模型、导通方式的基础上,以单片机PIC16F877A为核心设计控制系统硬件电路和软件程序,硬件电路包括电机转子位置检测电路、PIC16F877A最小系统、转子位置检测电路、IGBT驱动保护电路和系统信息反馈电路,并利用MPLAB软件编译平台编写控制系统软件程序.通过对实验结果的分析：可知本文所设计的控制系统性能可靠、结构简单,能够实现对无刷直流电机的可靠控制.     

机载雷达用无刷直流电机驱动控制系统研究

对机载雷达用无刷直流电动机位置、转速、电流闭环驱动控制系统进行了仿真分析，并利用仿真结果来指导实际系统的设计。设计了无刷直流电动机PWM控制器、角位置与速度检测等硬件电路以及位置、转速、电流闭环控制系统。通过硬件和软件的合理设计，使系统获得较好的动、静态性能。     

基于单周期控制的PWM电流控制系统设计与实现

针对无刷直流电机（BLDC）驱动器的电流控制问题,在本文中提出了一种改进的基于单周控制的低成本转子位置估算方法。该估算方法以真实反电势过零点的检测为依据,这些真实反电势过零点可直接通过检测相端和直流环节中点之间的电压来提取,无需电机中性点电压。电流控制系统通过一种低成本的通用自动电压调整微控制器（Atmega8）来实现。MATLAB仿真和实验测试结果均显示相比传统的滞环控制器方法,改进后的PWM（脉冲宽度调制）无刷直流电机电流控制系统在稳态和瞬态两种情况下表现出更好的性能。     

基于LKS32的无刷直流电机的控制系统

本文以无刷直流电机作为研究对象,以LKS32MC086N8Q8控制芯片为核心,研究无位置传感器的无刷直流电机控制系统.通过研究无刷直流电机的现状及问题,通过与其他电机的比较,得出无刷直流电机无碳刷损耗、安全可靠、保养成本低等优点.同时介绍了基于LKS32的无刷直流电机的工作原理及系统结构,并且对无刷直流电机的硬件电路及...     

The optimal control of a constrained drive system with brushless DCmotor

The optimal (according to the quadratic performance index) control method of a drive position system with an electronically commutated brushless DC motor is discussed. Initially developed for linear, unconstrained, and undistributed systems, this optimal control method is now applied to a system having constrained state and input variables (e.g. armature voltage, armature current, rotor speed) and unknown disturbances (e.g. load torque). The method uses an undisturbed and unconstrained model for a model-following adaptive control of the real system. The control method is verified through computer simulation using the data from a real drive position system. Results show that the controlled system operates effectively at the limiting state variables, which represent the real system. In addition, the final position is reached without overshoots     

基于TMS320F2812无刷直流电机控制系统设计

设计一种基于TMS320F2812的无刷直流电机控制系统;详细介绍了转子位置检测电路、相电流检测电路、驱动电路以及保护电路设计;给出相应的硬件电路.该系统采用三环控制.其中,位置环采用PI调节器;速度环采用参数自整定模糊PID控制:电流环采用电流滞环控制.该设计方案电路简单,可靠性强,具有较高的应用价值.同时,实验结果也验证了该方法的有效性.