无刷直流电动机故障分析与实验

建立了带霍尔位置传感器的无刷直流电机仿真模型,利用仿真模型仿真电机常见的包括电机本体、逆变器及位置传感器在内的三类故障.仿真结果采用样机作了实验证实,并在理论上对各个故障仿真结果进行了详细分析.其结论对进一步提高无刷直流电机的故障诊断水平及提高电机的可靠性具有一定指导意义.     

基于EKF的电动车用无刷直流电机无传感器运行

针对电动车用无刷直流电动机使用普通的位置传感器所产生的缺陷,给出了一种利用扩展卡尔曼滤波器估计无刷直流电机转子位置方法,实现了电动车用无刷直流电机的无传感器运行。构建了以CY8C24533芯片为核心的样机平台,对无位置传感器运行方案进行实验研究。实验结果表明,扩展卡尔曼滤波算法可准确检测电机转子位置信号,系统运行良好,适用于电动车用无刷直流电机的控制。     

无位置传感器无刷直流电动机的高速驱动系统

介绍了利用无位置传感器无刷直流电机控制器TDA5142T结合电机专用功率逆变桥MP6403在无位置传感器BLDCM调速系统中的应用，它是电机驱动控制的一种新的方法，实验结果表明，该方法可靠地实现了无刷直流电机的起动和速度控制。     

线反电动势检测无刷直流电机转子位置方法

利用传统的反电动势过零检测原理,提出一种利用简化的线反电动势过零检测无刷直流电机转子位置方法,该方法通过实时测量无刷直流电机的任意两路线电压和两路相电流信号,并利用定子电阻参数进行实时简化计算,就可以得到三路线反电动势的过零时刻,从而实现无刷直流电机的无位置传感器控制.该方法结构简单、计算方便,不需要构造电机中点,也不需要进行相位延迟补偿,定子电阻变化对转子位置辨识的精确度影响较小.仿真和实验结果表明,提出的改进线反电动势过零检测方法可以在较宽的速度范围内对转子位置进行准确检测.     

无轴承无刷直流电机悬浮力控制研究

在分析无轴承无刷直流电机径向悬浮力产生机理的基础上,建立了电机径向悬浮力的数学模型,并设计了无轴承无刷直流电机径向悬浮力控制的控制系统。对所设计的控制系统使用MATLAB工具进行建模与仿真。最后,在试验样机上进行了试验验证。结果表明,无轴承无刷直流电机能够稳定运行,且转子能够稳定悬浮于中心。     

无槽永磁无刷电动机设计及研究

本文在无刷永磁电动机的工作原理和结构特点基础上,分析了无槽永磁无刷电动机的结构及工艺的特殊性;其次,采用等效磁路法对250W典型样机进行了电磁设计及结构设计,以此为基础编制了无槽无刷电机的电磁设计软件,并将其用于样机设计,进行了样机试制;通过对试制样机的测试,得出该电机的实验数据及特性曲线,经过与理论设计值比较,验证理论分析的正确性。由样机实验数据进一步验证了该种电机与普通无刷直流电机相比显示的优异性能,从而为更深研发该种电机提供了依据。     

电动车用无刷直流电机无位置传感器控制

针对传统无传感器控制策略计算量大、可靠性不高、30°软件延时等缺点,基于无刷直流电机反电势过零检测的原理,分析了三相端电压与中性点的关系,提出一种可完全替换3相霍尔位置传感器的硬件设计方案,实现电机的无传感器运行。同时在硬件电路中设计了相位自补偿电路,克服以往传统方法相位补偿不准确,电机无法稳定运行的问题。研制了以CY8C24533为控制芯片的样机平台,对改进的无位置传感器运行方案进行实验研究,实验结果表明,改进方案可准确检测电机转子位置信号,系统运行良好,适用于电动车用无刷直流电机的控制。     

汽车空调用非桥式无刷直流电机仿真研究

根据三相4极非桥式无刷直流电机的结构及驱动方式建立了电机随态数学模型,并以1台115W汽车空调用三相非桥式无刷直流电机为例,采用四阶龙格－库塔法对该电机稳态运行的电流进行仿真计算,仿真结果与电机实际情况相符合。试验结果表明,所设计的无刷直流电机完全可以取代原有刷直流电机。     

无速度传感器无刷直流电机直接转矩控制研究

直接转矩控制(DTC)是继矢量控制后的一种高性能交流电机控制方法。为了实现无刷直流电机控制系统的结构更简单和提高快速响应能力,文中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;实现了无速度传感器的电机控制。实验结果表明了该方案的可行性。     

无位置传感器无刷直流电机三闭环控制系统

为了减小无位置传感器无刷直流电机的转矩脉动,在传统的转速电流双闭环控制的基础上,增加了功率抑制闭环,构成三闭环控制系统,针对换相转矩脉动提出了分阶段控制策略,有效减小了电机换相转矩脉动和母线换相电流脉动。首先建立无位置传感器无刷直流电机模型,给出功率抑制闭环的控制方法以及数学公式。然后建立三闭环控制模型,通过仿真结果验证了理论分析的结论。最后通过实验验证此控制策略可以将样机转矩抑制在额定转矩附近波动,无明显换相转矩脉动产生。结果表明,与传统的控制方法相比,提出的方法抑制换相转矩脉动的效果更佳。     

基于反电动势检测的直流无刷电机步进启动分析

直流无刷电机的应用对其体积及重量提出了越来越严格的要求,因此无位置传感器式直流无刷电机得到了更加广泛的应用。为了解决在无位置传感器直流无刷电机启动过程中,反电动势位置检测方法不能准确得到位置信息的问题,对直流无刷电机的步进启动过程进行了分析,并用公式推导出直流无刷电机启动和换相时间间隔的关系。为传统的步进启动方法提供确实的理论支持。最后,设计实验并制作直流无刷电机调速系统验证结论的可行性。     

高速无刷直流电机控制与无传感器测速研究

研究了一种基于数字信号处理器(DigitalSignalProcessor,简称DSP)的高速运行下无位置传感器无刷直流电机的控制和测速方法。它基于DSP通过锁相环策略来实现无位置传感器无刷直流电机的稳速控制,采用数字、模拟混合法来实现对高速运行下的无刷直流电机转速的测量。阐述了锁相环的工作原理,两相无刷直流电机的工作原理和高速电机的测速原理,通过对系统硬件电路和软件算法的设计实现了无位置传感器无刷直流电机稳速控制和测速。试验表明,基于DSP的无刷直流电机稳速控制和测速系统稳速精度小于0.01%,系统满足了设计要求。     

无刷直流电动机的数字信号处理器控制

基于定子三次谐波法检测转子位置的方法,采用TMS320LF2407数字信号处理器(DSP)构成了一高性能的无刷直流电动机双闭环无位置传感器的调速系统。提出了采用粒子群算法对电流和转速调节器的PID参数进行整定,设计出了速度和电流调节器的最佳参数。     

无位置传感器BLDCM起动控制仿真研究

针对无位置传感器的三相永磁无刷直流电机的控制,分析了120°导通三相逆变器的SVPWM控制,提出了具有SVPWM控制和电流调节控制的无位置传感器BLDCM的起动控制,其中电流调节控制采用两点式比较器控制。该起动控制方法不但能有效控制起动电流大小,而且能改善BLDCM开环起动性能。在Matlab/Simlink环境下,以模块化方式,综合运用Matlab中的S-函数以及Matlab/Simlink/Sim Power Systems元件库中的电气元件模型,建立三相永磁BLDCM起动控制系统的仿真模型。仿真结果表明,基于SVPWM和电流调节控制的起动控制,不但优于升频起动控制,而且在保持对二二导通BLDCM电流调节控制的基础上,使得BLDCM的开环起动性能更好。     

反电势逻辑电平积分比较法实现的无刷直流电机无位置传感器控制

介绍无刷直流电机的无传感器转子位置检测的一种新方法———反电势逻辑电平积分比较法。该方法利用电机非导通相反电势逻辑电平积分值的比例关系反映相位关系 ,从而检测电机转子磁场位置。这种方法简单准确 ,在宽调速范围内有良好的工作性能 ,适应性强 ,可用于多种形式变换器供电的梯形波或正弦波无刷直流电机系统的无位置传感器化控制。文中还介绍了利用非导通相反电势获得转速信号的方法。论文以c dump变换器供电的稀土永磁无刷直流电机为例 ,介绍了这种方法的实现方案 ,并给出了实验结果 ,验证了反电势逻辑电平积分比较法实现无刷直流电机无位置传感器化控制的有效性。     

无位置传感器双绕组永磁BLDCM起动控制系统

提出了具有SVPWM控制和电流调节控制的无位置传感器双绕组无刷直流电机(BLDCM)的起动控制,其中电流调节控制采用两点式比较器控制.该起动控制方法不但能有效控制起动电流大小,而且能改善BLDCM开环起动性能.在Matlab/Simulink环境下.建立双绕组永磁BLDCM起动控制系统的仿真模型.设计了基于DSP240...     

无位置传感器无刷直流电动机正反转控制分析

无位置传感器无刷直流电机的控制是电机控制的方法之一,有控制结构简单等优点。依据无刷直流电动机定转子磁势的相位关系,深入分析无位置传感器无刷直流电动机正反转控制的逻辑编排,并分析了无位置传感器和有位置传感器正、反转控制的不同。     

扩展卡尔曼滤波在无刷直流电机控制中的应用研究

在无刷直流电机数学模型的基础上将定子电流、电压和整段反电动势作为状态变量,用扩展卡尔曼滤波的方法对电机的转速和转子位置预测。设计了一种更为有效的无位置传感器无刷直流电机转速检测方法,为无刷电机的控制打下基础。