无刷直流电动机无位置传感器控制技术

无刷直流电动机系统中,转子的位置信号对于整个系统的正常工作是至关重要的。以往转子位置信号是通过位置传感器检测得到的,然而传感器检测有受环境影响较大等缺点。目前,无位置传感器控制技术成为研究的热点。本文针对使用反电势过零点检测转子位置的无传感器BLDCM系统,讨论了其换相策略、PWM调制控制方式、起动控制方案,并进行了仿真研究。     

无刷直流电动机中的霍尔位置传感器

无刷直流电动机中使用的位置传感器有许多种类,而霍尔位置传感器因具有结构简单,安装方便灵活,易于机电一体化等优点,目前已越来越得到广泛的应用。该文对这类传感器的结构、工作原理、设计原则等方面做较详细的介绍     

无位置传感器的无刷直流电动机新控制方法的研究

介绍了一种无位置传感器的无刷直流电动机的起动和低速运动新的控制方法,它能有效克服通常的无位置传感器的无刷直流电动机,在起支和低速运行时,由于反电势过小而带来 运行困难。该方法采用在 磁转子表面粘贴部分非磁性导电材料,并测量由于非磁性材料上的涡流电流影响所引起的开路相电压变化,从而可有效地检出转子的位置角,保证无刷直流电动要在低速时的可靠运行。     

基于绕组电感的无刷直流电动机无位置传感器控制

反电动势法是无刷直流电动机无位置传感器控制中技术最成熟、应用最广泛的方案.然而,反电动势法不适用于低速和零速.为了解决这个问题,提出了一种基于绕组电感变化的新方法,并通过仿真和实验加以验证.最后,为进一步的研究和应用提出一些实用的建议.     

基于DSP的无位置传感器无刷直流电动机控制器设计

设计了一种基于DSP的无位置传感器直流无刷电动机驱动控制器,以TI公司生产的DSP控制器TMS320LF2407为控制芯片,采用反电势过零点检测法获得转子位置信号,介绍了驱动电路、转子位置检测电路和电流检测电路等硬件电路的设计以及软件编程。     

无刷直流电动机位置传感器安装位置

针对现在广泛应用的基于霍尔效应原理的磁敏式开关位置传感器,以两相导通星形三相六状态桥式控制电动机为例,推导了无刷直流电动机电流、转矩等参数,在此基础上说明了绕组最佳换相角度,确定了位置传感器的理论安装位置,特别指出了位置传感器位置安装差异对电动机效率的影响;然后分析了不同绕组下霍尔元件的最佳安装位置;最后提出了无刷直流电动机霍尔元件安装位置的确定方法。     

无刷直流电动机无位置传感器技术的新发展

介绍了几种无位置传感器无刷直流电动机的转子位置信号检测方法的新趋势,并论述了它们的基本原理、实现方法、优缺点和改进策略.     

无位置传感器无刷直流电动机控制新方法

针对安装位置传感器无刷直流电机(BLDCM)引起的结构复杂、价格昂贵和可靠性低等问题,通过检测端点电压和电枢电流,应用二阶阻容模拟滤波器和数字滤波技术,获得无三次谐波的反电势信号,从而借助于BLDCM的形状函数、绕组电阻和电感参数,提出了一种新的判断反电势中的等电势点实现无位置传感器控制策略。     

无位置传感器无刷直流电动机转子位置检测新技术

针对反电势法在电动机转子位置检测时存在迭加干扰和需要误差补偿等缺点，提出了一种新的检测方法，即在PWM导通期间对电机不导通相绕组端电压进行采样，判断绕组反电势过零点时刻，并结合位置预测方法对过零点时刻进行校正，推算逆变器中功率器件的切换时间。反电势检测电路设计简单，容易实现。实验证明，本文方案检测精度高、抗干扰能力强、可靠性高。     

基于DSP的无刷直流电机无传感器控制系统设计

针对以往无刷直流电动机反电势法无传感器控制系统存在的一些问题，设计了一种基于数字信号处理器（DSP）的无刷直流电动机无传感器控制系统，详细介绍了系统的控制方案。实验结果表明，系统和硬件和软件设计合理，具有良好的调速性能。     

基于改进的PSO-BP神经网络的无刷直流电机控制

实时检测无位置传感器的无刷直流电机运行过程中的转子位置,并输出相应的开关管导通与关断信号是控制无刷直流电机的一项关键技术.本文针对神经网络控制存在开关管误导通的问题,引入非线性的惯性权重因子并采用异步时变的学习因子改进策略对标准粒子群算法(PSO)进行改进,通过改进的PSO算法对BP神经网络进行优化,进而控制无位置传感器无刷直流电机的换相顺序.仿真实验表明,采用基于改进的PSO-BP神经网络方法控制无刷直流的运行,可以取得满意的结果.     

基于重复控制的无刷直流电机控制

提出了一种利用插入式重复控制方法来抑制电机电磁波动力矩控制方案,通过对无刷直流电动机系统波动力矩数学模型的分析,得出波动力矩的产生机理及其特点;根据对波动力矩的分析设计了插入式重复控制器,并对控制器进行了仿真验证,仿真结果显示基于该控制器的无刷直流电机系统对波动力矩的抑制效果很好,直流电机调控性好、运行平稳。     

A practical sensorless commutation method based on virtual neutral voltage for brushless DC motor

This paper presents a low‐cost and highly practical sensorless control method for brushless DC (BLDC) motor drives. The developed methodology can generate an accurate commutation signal for the BLDC motor by sensing the back electromotive force zero‐crossing point through the virtual neutral voltage of the motor. Since commutation control is critical for the BLDC motor control, a voltage‐controlled phase shifter comprising a hysteresis comparator and voltage‐controlled resistor is proposed in order to perform phase compensation at different speeds and prevent rapid output oscillations due to noise or high‐frequency ripples in the virtual neutral voltage. Finally, several experiments have been performed on a prototype motor to verify the theoretical analysis and demonstrate the practicality and reliability of the proposed sensorless drive method. © 2017 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

基于TMS320F28335无刷直流电机控制系统设计

针对传统无刷直流电机伺服控制系统精度低、集成度低、计算速度慢、存储量小的问题,设计一种基于TMS320F28335构成的无刷直流电机数字伺服控制系统.采用浮点型DSP作为主控器,完成控制算法计算、接收控制指令、处理电机同步等功能.位置检测装置向控制器提供电机转子位置信息,控制器根据转子位置信息进行控制算法计算输出控制指令,经驱动芯片LMD18200T功率放大,实现电机转子运动控制.采用电源模块与双路低压电源调制器TPS767D318结合实现无刷直流电机控制系统合理供电.根据控制器功能实现需要,控制器DSP外围电路包括:复位电路、时钟电路、JTAG仿真接口、串行通信接口.经测试表明,控制系统具有较高准确度和稳定性,能够实现电机转子旋转速度稳定调节.     

无刷直流电机的直接转矩控制研究

直接转矩控制在正弦波交流电机方面的研究已趋于成熟,在反电势梯形波的电机研究方面相对较少.通过分析无刷直流电机直接转矩控制的基本原理,合理地选择空间电压矢量,将直接转矩控制技术应用于无刷直流电机的控制.运用Matlab/Simulink对其进行仿真,结果表明,永磁无刷直流电机转速响应迅速,转矩脉动非常小,取得了良好的控制...     

一种电动自行车用无位置传感器无刷直流电机转子位置检测方法

本文提出了一种用于电动自行车的无位置传感器无刷直流电机转子位置信号的检测方法.本文所有测量电压的参考电位为电源的负母线.高速下通过比较电机的交流虚拟中点与直流虚拟中点,得到反电势的过零点;低速下将电机的交流虚拟中点电压与负母线电位进行比较,得到反电势的过零点.再将反电势的过零点延迟30°电角度即可获得无刷直流电机绕组换相所需要的转子位置信号.该方法具有扩展速度范围的优点.由于不必对检测信号进行滤波,不但省去了滤波电路,同时消除了滤波电路带来的相移问题.文中对该检测方法的原理进行了详细介绍,并通过实验验证了该方法的有效性.     

无位置传感器无刷直流电机的控制策略

研究了无位置传感器无刷直流电机的控制方法，深入分析了反电势法的原理以及起动等技术要点，在完成实验系统后进行控制实验，并对实验数据和波形进行分析。结果表明，通过调节电机的外施电压可方便平稳地调节电机转速，并且整个控制系统工作正常。     

无位置传感器无刷直流电机转矩脉动抑制研究

为了减小无位置传感器无刷直流电机的转矩脉动,在分析无刷直流电机换相及间接位置检测原理的基础上,改进了传统反电动势法的检测电路,对反电动势相移进行了补偿,以消除电机中性点电压和阻容滤波对反电动势检测电路的影响。为进一步抑制转矩脉动和改善系统的稳定性,在采用换相电流预测控制策略的基础上,设计了神经网络PID控制器。实验结果表明,设计的转矩脉动综合抑制策略有效地降低了无位置传感器无刷直流电机的转矩脉动,具有较好的鲁棒性,准确地实现了无位置传感器换相控制,提高了系统的可靠性。     

高速永磁无刷直流电机无位置全转速控制策略

针对高速磁悬浮大功率永磁无刷直流电机无位置传感器起动问题,分析了高速磁悬浮无刷直流电机运行时导通相磁链函数与相电压的精确表达式,给出了转子位置和电机磁链的函数方程,分析了高速磁悬浮无刷直流电机低速时转子位置难以检测的原因。据此分析提出了一种基于高速电机绕组磁链函数的新型无位置控制G函数方法,以换相前后非换相相电流幅值等值为控制目标,以G函数换相阈值为控制量,通过PI调节来保证相位可靠校正,实验验证了该闭环校正方法应用于磁悬浮鼓风机无刷直流电机时,在20 000 r/min范围内能够对换相信号误差进行了实时补偿,实现全转速运行。