永磁无刷直流电机无位置传感器技术研究

永磁无刷直流电动机具有结构简单、效率高等优点,广泛应用于军工或其他领域,因此研究永磁无刷直流电动机具有重要的意义。首先介绍了永磁无刷直流电动机的工作原理,然后分析了无位置传感器永磁无刷直流电动机反电动势法原理,并设计了其无位置传感器控制系统。最后在Matlab/Simulink平台上搭建无位置传感器永磁无刷直流电动机双闭环PI控制系统的仿真模型,并给出了仿真结果。仿真结果表明该系统能够控制电动机正常启动,具有良好的动态和稳态性能。     

基于CPLD的无位置传感器无刷直流伺服系统设计

无刷直流电机是一种集功率半导体和永磁材料于一体的新型电机,它既具有直流电机的优良调速性能,又具有交流电机结构简单、维护方便、运行可靠等优点;无位置传感器无刷直流电机更是克服了传统无刷直流电机在恶劣环境下,位置传感器容易受到干扰而无法正常工作的缺点,扩大了无刷直流电机的应用范围,提出了基于数字信号处理器DSP(Digital Signal Processor,简称DSP)TMS320F2812和复杂可编程控制器件(Complex Programmable Logic Device,简称CPLD),构成的无位置传感器无刷直流电机的伺服系统,制定了系统的设计方案,详细分析了以TMS320F2812和MAX7000(EPM7032)为核心的控制电路、功率逆变电路和转子位置识别电路的工作原理;测试结果表明,该系统抗干扰性强,鲁棒性好,可以精确地实现无位置传感器无刷直流电机的控制。     

基于硬件滤波电路的无刷直流电机转子位置辨识

反电动势过零检测是无刷直流电机无位置传感器控制中转子位置检测的主要方法之一,为消除PWM因素的影响,需要对转子位置检测电路进行滤波处理。本文采用硬件滤波器对反电动势过零检测电路进行滤波,既要考虑深度滤波带来的相移问题又要兼顾消除噪声的影响,分析滤波器的幅频特性和相频特性,根据反电动势过零检测指标要求设计滤波器参数,并用于无刷直流电机转子位置辨识和无位置传感器控制中。仿真结果和实验结果表明,所采用的滤波器及其参数能较好地检测出转子位置,可以明显提高无位置传感器无刷直流电机驱动系统的控制性能。     

车用永磁无刷直流电机弱磁控制仿真研究

永磁无刷直流电动机的转矩与转速会对电机的控制精度造成影响,导致电机弱磁控制效果差。为了提升整体控制性能,提出车用永磁无刷直流电机弱磁控制仿真方法。分析车用永磁无刷直流电机弱磁转矩特性,获取电机电磁转矩关系。根据获取结果建立永磁无刷直流电机弱磁控制系统,利用该系统控制电机弱磁的电磁转矩与运行效率,以此实现整体控制。实验结果表明,通过对所提方法开展电机运行效率测试、电机运行稳定性测试,验证了上述方法的有效性。     

基于51单片机无位置传感器无刷直流电机的控制

一种用51单片机实现无位置传感器无刷直流电机的控制方案被开发。该方案基于TOSHIBA公司生产的三相无位置传感器无刷直流电机控制器TB6537和驱动集成电路TA84005,提出针对TB6537和TA84005外围电路设计注意事项,以及PWM控制方法。实现了无位置传感器无刷直流电机平稳运行,正反转控制以及采用PWM调速。     

基于dsPIC30F6010的无位置传感器无刷直流电机起动方法

对反电动势检测转子位置的无传感器无刷直流电机的控制方法进行研究.分析常用的几种方法,采用预定位义法.利用dsPIC30F6010芯片实现无位置传感器无刷直流电机的起动.实验结果给出相电流、转速波形.实验表明,该起动法具有起动稳定、可靠的特点.     

无刷直流电机直接转矩控制

由于无刷直流电机转矩波动较大,不但会产生噪声和振动等问题,而且会影响整个系统的性能。由于直接转矩控制具有瞬时转矩控制的特点,提出了一种基于直接转矩控制的无刷直流电机控制系统实现方案,该方案对转矩进行闭环控制,通过转矩滞环调节器输出的控制信号和由位置传感器测得的转子位置选择相应的空间电压矢量,实现对电机转矩的直接控制,以达到抑制转矩波动的目的。仿真结果表明该方案可行有效,能够较好的抑制无刷直流电机的转矩波动。     

基于dsPIC3OF6010的无位置传感器无刷直流电机起动方法

对反电动势检测转子位置的无传感器无刷直流电机的控制方法进行研究。分析常用的几种方法，采用预定位义法。利用dsPIC30F6010芯片实现无位置传感器无刷直流电机的起动。实验结果给出相电流、转速波形。实验表明，该起动法具有起动稳定、可靠的特点。     

无刷直流电机无位置传感器位置检测技术研究

无刷直流电机的机体结构上没有电刷,因而需根据转子位置来决定定子绕组的换相时刻。转子位置可用位置传感器来检测,也可去掉位置传感器而通过其他方法计算得到。无位置传感器位置检测技术能够解决因霍尔位置传感器带来的外部扰动等问题,是无刷直流电机进一步扩展使用范围的关键部分。归纳和总结了无刷直流电机在无位置传感器时转子位置的检测技术,将无位置检测方法分为基于电机反电动势的检测法和信号注入法两大类。分析了各种方法的原理与优缺点,指出了无刷直流电机无位置传感器位置检测技术的发展趋势。该研究为无刷直流电机的发展和应用提供技术支撑。     

基于DSP的无位置传感器无刷直流电机控制系统软件设计

本文简要介绍了基于DSP的无位置传感器无刷直流电机控制系统的相关知识；对干无位置传感器控制系统软件设计中相对干有位置传感器控制系统的不同点进行了详细描述。     

永磁直线无刷直流电机MATLAB仿真

介绍了永磁直线无刷直流电机(LPMBDCM)的工作原理并建立了数学模型,在此基础上分模块建立了仿真模型,将各模块有机整合在一起就形成了LPMBDCM的控制系统仿真模型.这种方法简单直观,要验证不同控制方法或采用不同控制结构修改都很方便.LPMBDCM应用于位置伺服领域,要求在预定位置达到设定的速度值,且在行程之内必须能够安全停止.设计了加速、匀速以及制动段的控制方法,使得电机运行全过程能跟随设定的速度位置曲线.该方法简单易行,仿真结果和实验结果相符,验证了建模和控制方法的有效性,为实际控制系统的设计奠定了基础.     

基于ESMF算法的永磁同步电机无位置传感器控制

论文综合永磁同步电机控制系统和无位置传感器控制技术的分类和发展趋势,主要研究了基于扩展集员滤波的永磁同步电机的无位置传感器的控制系统。结合扩展集员滤波算法(ESMF)建立了基于ESMF的无传感器PMSM矢量控制系统,实时估算电机的转速和位置。对比了测量转速与估计转速,以及测量位置与估计位置,仿真实验结果表明,基于ESMF的无传感器PMSM矢量控制系统具有快速的转速响应特性和良好的稳定性。     

基于滑模观测器的永磁同步电机无传感器技术研究

永磁同步电动机（PMSM）具有体积小、效率高、可靠性高以及对环境适应性强等诸多优点,在各种高性能驱动系统中得到了广泛应用。永磁同步电动机无传感器控制技术不但能够降低系统成本,而且能够增加系统可靠性,是当前电机控制技术领域的研究热点之一。本文给出了一种基于滑模观测器的永磁同步电动机无传感器方法,通过观测器获取磁极位置和转速信息,并进行了矢量控制的仿真和实验研究,仿真和实验结果验证了无传感器算法的性能。     

电动汽车永磁同步电机无位置传感器分数阶滑模控制技术仿真研究

针对无位置传感器永磁同步电机控制系统在启动时电机转速较低,电机的反电动势较小,信噪比太低无法满足精确估计条件的问题,采用一种分段启动控制策略,当系统转速较低或刚开始启动时,通过他控恒转矩起动方式;当电机转速较高时,通过建立分数阶滑模观测器来实现转子位置的准确预测,并通过分数阶滑模控制器实现对电机的控制。通过在Matlab/Simulink平台中的仿真,直流电压311V,开关频率设为5kHZ,给定初始参考转速为600r/min,在0.2s突加1.5N?m转矩,分数阶观测器能够实现电机的平滑启动,且达到良好的静态和动态控制性能,从而使电动汽车能够更加安全可靠,为汽车产业的可持续发展提供技术支持。     

汽车用永磁无刷直流电机无位置传感器技术研究

研究一种汽车用永磁无刷直流电机无位置传感器控制技术-反电动势三次谐波检测法,它是利用定子反电动势三次谐波积分的方法来估算转子的位置。具体工作过程就是把电枢三相电压进行叠加,然后从中提取出反电动势的三次谐波分量,通过选择其积分过零点为电机的三相逆变电路的换相点。最后通过实验表明其与理论分析完全一致,为其在实际应用提出一种新的方法。     

基于滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器控制

本文提出了一种基于滑模变结构控制原理的无位置传感器控制方法。通过分析永磁同步电机的模型,应用滑模变结构控制原理,提出了一种针对永磁同步电机的无位置传感器控制策略。它利用电机中容易测得的定子电流、直流母线电压,通过滑模变结构控制原理来估算转子位置。利用Matlab／Simulink对系统进行了仿真,仿真结果表明,转子位置估算结果基本与实际位置一致。     

Modeling, simulation, and control of an electromechanical aerofin control system with a PWM-controlled DC motor

A nonlinear model of an electromechanical actuator (EMA) system for aerofin control is presented. The EMA is realized with a permanent magnet brush DC motor controlled by a constant current driver. In this paper we introduced a simulation model that includes nonlinearities of the motor driver. A PID position controller was designed using the simulation model, although it was impossible to develop a linear model. The simulation results have been of the great importance for understanding the system behavior and successful control system implementation. The proposed control system has experimentally been validated on a test bench. The EMA-AFC test bench is designed to provide real operating conditions. The text was submitted by the authors in English.     

基于高频注入法的永磁同步电动机无传感器矢量控制

提出了一种在零速或是低速时无传感器的永磁同步电动机矢量控制方法。该方法基于永磁同步电动机的凸极效应原理,在两相旋转坐标系中注入高频信号来获取无传感器矢量控制时所需转子的精确位置和转速,并在此基础上给出了永磁同步电动机无传感器矢量控制系统。仿真结果表明,该方法能够准确估计转子位置和速度,满足矢量控制的需要。     

射线管道爬行器用磁传感器

介绍一种用于射线管道爬行器定位和控制的管道爬行器电磁传感器,利用低频交变磁场能穿透钢制管道壁的原理。它由位于管道外部的磁发射器和管道内部的磁接收传感器组成,磁发射器由电池、稳压电路、直流电动机和钕铁硼永磁旋转体组成,由电池经稳压供电的直流电动机带动钕铁硼永磁旋转体旋转;磁发射器在管道外表局部空间产生交变磁场,在管道内部形成漏磁场,磁接收传感器由感应线圈、限幅器、仪表放大器、检波电路、积分电路、比较电路和防抖电路组成,输出一个开关量信号供爬行器使用,经过长期大范围使用,达到了代替原来放射性物质控制的作用,定位精度满足射线透照要求。     

基于Matlab平台的球形电机控制器设计

针对直流永磁球形电机的控制原理,提出了基于洛伦兹力的直流永磁球形电机的矢量控制方法。在Matlab平台上实现该球形电机控制算法,同时验证了该算法。利用Matlab设计了球形电机控制器的上位机程序,并以DSP2407为控制器制作了球形电机控制器的硬件部分。实验结果展现了球形电机控制器的性能,实现了球形电机洛伦兹力矢量控制。