高速开关磁阻电动机数字控制实现

开关磁阻电动机(SR电动机)转子上无线圈和永磁体,较适合于高速运行.介绍了一种针对高速开关磁阻电动机的数字控制方法.设计了以C8051F120为控制核心的数字控制器,包括硬件和软件,实现SR电动机高速运行时的角度控制和电流斩波控制(CCC)相结合的控制方法.实验结果表明该数字控制系统简单且具有优良的性能,达到了的运行要求.     

基于DSP的8／6极开关磁阻电机调速控制技术研究

开关磁阻电机调速系统由专用电机及其配套控制装置组成,是典型的机电一体化控制系统.介绍了以8/6极开关磁阻电机(SRM)为被控对象,TMS320LF2047作为控制器,以低速电流斩波控制、高速角度控制为控制策略,实现了全数字的开关磁阻电机调速系统的控制.通过CCC控制方式和APC控制方式的系统仿真与试验表明,开关磁阻电机具有良好的调速性能,控制特性满足中速电机的控制要求.     

基于DSP和CPLD的开关磁阻电动机数字控制

为实现对开关磁阻电动机的实时有效控制,在分析了开关磁阻电动机的调速系统和现有控制模式的基础上,设计了基于数字信号处理器(TMS320-LF2407)和复杂可编程逻辑器件(EPM3064)的开关磁阻电动机全数字控制器.对DSP和CPLD的功能进行了分配,并进行了二者之间的时序仿真分析,采用分段变参数PID控制方法,有效实现开关磁阻电动机的转速电流双闭环控制,取得预期的实验结果,满足高速电机对实时性的要求.     

开关磁阻电机无位置传感控制器研究

针对机械式位置传感器增加控制系统复杂性和降低系统可靠性的问题,提出了开关磁阻电机一种新的无位置传感控制器。在建立开关磁阻电机电感模型基础上,推导无位置传感器数学模型,构建无位置传感器控制系统。通过测量激励相电压和电流,估算转子实际位置,采用电流斩波控制方法控制开关磁阻电机低速运行,采用角度位置控制方法控制开关磁阻电机高速运行。对该无位置传感系统进行仿真,并实现了对开关磁阻电机无位置传感器的控制。实验结果表明该方法能在较宽调速范围内准确地估计开关磁阻电机转子位置。     

基于ASIC的高速开关磁阻电机数字控制器

为了提高高速开关磁阻电机(SRM)控制器的系统性能,简化控制电路,设计了一种具有角度控制功能的专用集成电路(ASIC)SR3P10K07A.基于ASIC,开发了一套高速SRM数字控制器.其转子位置信号处理、角度解算等功能由SR3P10K07A完成,执行效率高、抗干扰能力强.而微处理器(MCU)仅负责控制算法实现和状态检测等功能,对MCU的资源需求大幅减少,因此可选用单片机(SCM)来实现高速SRM的实时控制.最后,该控制器在一台高速SRM样机上进行了实验,样机最高转速达到130 000 r/min.试验结果表明,所设计的数字控制器可有效满足高速SRM的控制要求.     

基于DSP和CPLD的开关磁阻电动机数字控制

为实现对开关磁阻电动机的实时有效控制,在分析了开关磁阻电动机的调速系统和现有控制模式的基础上,设计了基于数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的开关磁阻电动机全数字控制器。对DSP和CPLD的功能进行了分配,并进行了二者之间的时序仿真分析,采用分段变参数PID控制方法,有效实现开关磁阻电动机的转速电流双闭环控制,取得预期的实验结果,满足高速电机对实时性的要求。     

国外动态

抗腐蚀电动机;小型高效率新一代开关磁阻（SR）电机;利用转子导电屏蔽改善高速特性的两相开关磁阻电机     

开关磁阻电机位置检测电路的设计

开关磁阻电机(SR电机)驱动系统(SRD)是近20年来起来的一种新型电机驱动系统。位置检测是开关磁阻电机同步运行的基础,目前普遍采用外装光电式或磁敏式等轴位置检测器,本文以12/8结构的开关磁阻电机为例,设计了检测电路,实现了电机的正常启动和调速控制。     

基于TMS320F2812的直线开关磁阻电机位置控制系统研究

基于自主研发的直线开关磁阻电机,介绍了系统的硬件组成及软件设计方案.系统充分利用DSP丰富的内部资源和高速运行的特点,采用PID控制算法,通过实验确定控制器的控制参数,实现对直线开关磁阻电机的位置精确控制.实验结果表明,直线开关磁阻电机位置控制系统具有良好的动、静态性能和控制精度.     

基于支持向量机的开关磁阻电机转子位置估计

开关磁阻电机具有结构简单、工作可靠、效率高和成本较低等优点,在很多领域都显示出强大的竞争力,但是位置传感器的存在不仅削弱了开关磁阻电机结构简单的优势,而且降低了系统高速运行的可靠性,增加了成本.针对这一问题,提出了基于支持向量机的开关磁阻电机转子位置估计新方法.该方法针对开关磁阻电机的非线性,利用支持向量机泛化能力强以及能够较好地解决小样本学习问题的特点,通过离线学习的方法形成一个理想的支持向量机结构来实现电机电流、磁链与转子位置之间的非线性映射,实现开关磁阻电机的转子位置估计.仿真及实验结果表明,该方法能够实现电机转子位置的准确估计,进而实现开关磁阻电机的无位置传感器控制.     

一种磁悬浮CMG用高速无刷直流电动机锁相高精度稳速控制系统设计方法研究

提出一种用于高速无刷直流电动机锁相速度控制器设计和参数优化方法。对锁相控制的积分环节采用了梯形公式数字积分器,与可逆计数器构成的数字积分器相比,梯形公式数字积分器具有实现简单、动态响应快、入锁范围大、抗扰动能力强等优点。在以DSP为核心的电机数字控制系统上实现了锁相稳速控制算法,并将该方法用于磁悬控制力矩陀螺高速无刷直流驱动电动机的稳速控制。实验结果表明,该方法改善了动态响应,获得了较高的稳速精度。     

高速开关磁阻电动机数字控制器设计与FPGA验证

针对三相6/2结构开关磁阻电动机,采用数字集成电路设计了一种通用数字控制器,转速有效控制的范围为60 r/min~45 000 r/min。设计使用Verilog HDL语言;完成逻辑仿真后,综合、下载到FPGA芯片,并与MSP430F147微处理器构成控制系统电机进行控制验证。试验结果表明,设计的数字控制器可有效满足高速开关磁阻电机的控制要求,控制系统设计简化。     

低压电动车开关磁阻电机隔离驱动技术

在传统的低压电动车开关磁阻电机(SRM)驱动系统的设计中,优先考虑的问题是系统的体积和成本。通常在MOSFET驱动电路、相电流和母线电压采样电路设计中直接忽略了数字地和功率地的隔离问题,使得整个驱动系统的可靠性大打折扣。在保持传统的非隔离驱动系统中驱动电路和电阻采样电路的基础上,提出采用高速光耦实现PWM控制信号与MOSFET驱动信号的隔离,采用线性光耦实现相电流和母线电压采样信号与控制器AD采样信号之间的隔离。该方式可以在尽量不增加系统体积和成本的情况下,实现数字地和功率地隔离,从而进一步提升低压电动车SRM驱动系统的可靠性,具有广阔的应用前景。     

基于DSP和CPLD的开关磁阻电动机数字控制器

在分析了开关磁阻电动机的调速系统和控制模式的基础上,提出了基于数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)的开关磁阻电动机全数字控制器,对DSP和CPLD的功能进行了分配.部分逻辑的仿真结果表明,该控制器可以有效实现开关磁阻电动机的控制,满足高速电动机对实时性的要求.     

数模混合式开关磁阻电动机驱动控制器设计

提出一种数模混合式开关磁阻电动机控制器 ,在低成本的前提下大大提高了开关磁阻电动机控制系统的抗干扰能力。在调速控制中提出了限幅斩波控制方式 ,在一定程度上降低了开关磁阻电动机的噪声     

基于MCF5213的开关磁阻电机控制系统设计

以MCF5213为数字控制器核心,设计了开关磁阻电机控制系统。该系统充分利用MCF5213的运算能力及其丰富的内部资源,简化了系统的硬件结构,采用角度控制与电压斩波相结合的控制方式。试验结果表明,该系统具有良好的运行特性。     

基于角度控制的开关磁阻电动机模糊控制系统

提出了一种基于数字信号处理器(DSP)的开关磁阻电动机模糊控制系统。该系统充分利用DSP的运算能力及其丰富的内部资源，简化了系统的硬件结构，并采用了模糊角度控制与电压斩波相结合的控制方式。实验结果表明，该系统具有良好的运行特性。