多相永磁无刷直流电动机的优势分析

理想的三相永磁无刷直流电动机是功率密度最高的一种电动机。实际上,由于三相永磁无刷直流电动机的相反电动势梯形波平顶宽度达不到120°E(°E表示电角度,下同),产生了原理性转矩波动,高功率密度的优势也受到影响。因此,多相永磁无刷直流电动机受到了重视。多相永磁无刷直流电动机的相反电势梯形波平顶宽度大于120°E,通过控制手段可以实现其高功率密度的优势;多相永磁无刷直流电动机是多台三相电动机的集成,它提高了系统的可靠性,改善了电动机性能,削弱了换相转矩波动;多相永磁无刷直流电动机提供了实现多个三相系统间是相互对称的,也可以是不对称的条件;还提供了多个三相系统的相电流不叠加的条件来减小蓄电池大电流放电。     

基于DSP的无位置传感器无刷直流电动机调速系统

文章主要研究了如何利用DSP芯片实现无刷直流电动机无位置传感器调速系统 ,引入一种基于电动机三相绕组端电压变化规律的电机电流换相理论 ,使直流无刷电动机无位置传感器控制策略由传统的反电势过零点法进入一个新阶段 ,并且大大提高了系统的控制精度     

六相无刷直流电动机换相转矩脉动的分析及仿真

针对三相永磁无刷直流电动机在换相期间有较大转矩脉动的问题,采用由两套独立的互差30°电角度的三相绕组星型联结构成的六相(双三相）永磁无刷直流电动机可大大减小换相转矩脉动.建立了六相永磁无刷直流电动机的数学模型,根据无刷直流电动机换相过程理论,分析比较了六相和三相无刷电动机的换相转矩脉动,推导出六相无刷电动机换相转矩脉动是三相无刷电动机的一半,并通过仿真实验进行了验证.     

永磁感应子式无刷直流电动机的模型及控制

该文根据永磁感应子式电动机的结构和参数的特点，建立了三相永磁感应子式无刷直流电动机的磁网络模型。推导了三相永磁感应子式电动机的自感和互感，指出了永磁感应子式电动机的自感和互感均不是常数，电机的凸极效应是由转子存在齿槽和永磁体的磁阻引起的。推导了三相永磁感应子式无刷直流电动机系统在dq参考坐标系下的数学模型。在此基础上分析了电机系统实现矢量控制的机理，为实现永磁感应子式无刷直流电动机系统的磁场定向控制提供依据。     

小电感无刷直流电动机三相H桥无位置传感器控制方法

传统无刷直流电动机的六拍控制采用Y型绕组连接方式,将三相绕组中的两个导通相串联进行供电;其无传感器控制所需的位置信息通过检测未导通相的反电动势过零点得到。绕组串联连接使每一相仅利用母线电压的一半产生电流;同时Y型绕组结构使未导通相受到中性点电压的影响造成位置信号检测精度降低。该文将三相H桥结构应用于无刷直流电动机的无位置传感器控制,使三相绕组中参与导通的两相并联进行供电,同时使未导通相切出电路以进行反电动势过零点检测。绕组并联连接使每一相利用全部母线电压产生电流,电压利用率得到提高;同时未导通相完全切出电路使位置信号检测精度提高。对三相H桥无刷直流电动机无位置传感器控制方法进行了数学推导和分析,并在一台小电感样机上进行了实验,实验结果显示,该4对极样机可以在20 000 r/min的转速下实现无位置传感器控制。     

新型四开关管直流无刷电动机系统的驱动电路

工业应用中希望低价高性能的直流无刷电动机控制系统.经研究分析,四开关管的直流无刷电动机控制系统结构简单、可靠性高,仿真研究显示三相无刷电动机反电势和电流波形符合要求.采用直接电流控制PWM,可以使系统具有良好的动、静态性能.     

新的电动车用两相永磁无刷轮毂电动机的研究

本文设计了一种新的用于电动车的两相永磁无刷轮毂电动机,其结构简单,最大输出转矩高于传统三相无刷电动机,同时克服了传统两相无刷电动机的缺点.本文对电机系统性能进行了仿真,并实现了基于AT89C51控制系统.样机的仿真结果和实验测试的一致性验证了电机系统设计的正确性和实用性.     

无刷直流电动机控制系统的仿真

通过分析无刷直流电动机数学模型,利用Simulink对无刷直流电动机及其控制系统进行了建模和仿真。分别用查表法来实现反电动势和电流控制模块的建模,使系统更直观、简化,便于模型修改,为无刷直流电动机控制系统的设计和调试提供了新的方法。对模型进行速度控制系统仿真,仿真得到的三相相电流波形和反电动势波形与通过理论分析得到的波形一致,验证了该建模思想和方法的正确性。     

基于FPGA的无刷直流电动机控制系统设计

介绍了一种基于FPGA的无刷直流电动机控制系统及自顶向下的设计方法.该系统采用FPGA作为核心器件,极大减少了分离元件的使用,利用硬件描述语言VHDL设计在片内实现电机控制逻辑,因此系统具有极大的灵活性、扩展性和通用性,抗干扰能力强、且系统本身结构紧凑,已成功应用于机器人仿人灵巧手手指中.     

基于C868的无刷直流电动机无传感器控制系统

介绍了一种基于C868单片机的无刷直流电动机无传感器控制驱动系统。给出了利用C868单片机的捕捉/比较单元CAPCOM6E实现对直流无刷电动机的PWM控制方案。利用无刷直流电动机定子开路绕组的反电动势,计算转子的位置,滤波算法加强系统的稳定性,省去专门的转子位置检测电路。采用集成功率模块减小系统规模并提高可靠性。     

开式绕组无刷直流电机导通模式研究

三相无刷直流电机(BLDCM)广泛应用在电驱动领域。传统星形连接和三角形连接的BLDCM绕组之间存在中性点,导致电机转矩脉动和可靠性较差。提出一种将开式绕组应用于三相BLDCM的系统,介绍了开式绕组BLDCM的电路拓扑结构和8种导通模式,分析了开式绕组三相BLDCM的电磁方程,建立开式绕组BLDCM的MATLAB仿真模型,仿真开式绕组BLDCM在8种导通模式下的电流、转矩、转速波形。加工样机并设计试验平台,测试开式绕组BLDCM在两相导通六状态运行模式下的性能,与星形连接BLDCM相比,开式绕组BLDCM调速范围更广、换相转矩脉动减少、机械特性曲线相近。     

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。     

无刷直流电动机换相转矩波动的分析研究

无刷直流电动机的转矩波动直接影响其运行质量。论文主要研究了两相和三相无位置传感器永磁无刷直流电机由电流换相引起的转矩波动,推导出相应的转矩波动公式,提出一种采用定频采样和重叠换相相结合的方法对换相转矩波动进行抑制和控制。     

用于方波无刷电动机驱动的新型三相逆变器

针对由MOSFET组成的传统三相逆变器存在高开通损耗、高du/dt、高噪声以及高EMI等问题,提出了一种应用于永磁方波电动机驱动的三相软开关逆变器拓扑电路。依据软开关逆变理论,采用在传统三相全桥逆变电路的基础上增加辅助网络的方法,实现了三相逆变器的零电压开通。分析了软开关逆变器的工作原理,并以FPGA为主芯片,设计了基于新型逆变器的150W永磁方波无刷电动机数字控制系统。实验结果表明,新型逆变器实现了零电压开通,克服了大开通损耗、大du/dt、大噪声以及强EMI等缺点,证明了数字控制系统的正确性。     

无刷直流电动机的正弦波电流驱动方法

分析了无刷直流电动机方波驱动方式和传统正弦波驱动方式的优缺点,利用三相Hall信号,得到正弦波电流的周期和幅值,通过软件算法生成六路SVPWM信号来驱动无刷直流电动机。采用数字信号控制器(DSC)dsPIC30F4011作为主控芯片,设计了无刷直流电动机的控制系统,详细分析了SVPWM波的生成方法,并给出了软件流程。实验结果验证了提出方法的正确性和可行性。     

无刷直流电机控制系统的仿真与分析

在无刷直流电机控制系统设计过程中有效利用数学仿真分析手段,可以加速系统设计过程.利用Saber仿真分析软件完成无刷直流电机控制系统的研究分析,分别对电机控制系统中的位置传感器、电子换向器、三相逆变电路进行研究与分析,并分别完成仿真模型的搭建、功能验证和性能分析,最后对各功能模块进行有机整合,完成控制系统的整体仿真试验,仿真结果证明,计算分析精度高,其仿真结果与理论分析相吻合.该仿真系统的搭建为电机控制系统提供了非常有效的设计手段.     

四开关三相无刷直流电机的直接电流控制

在回顾传统六开关三相无刷直流电机（BLDCM）基本工作原理的基础上，从简化逆变器拓扑结构，降低BLDCM系统成本的角度出发，分析了用四开关逆变器驱动三相BLDCM的工程可行性。针对四开关逆变器固有的非对称电压矢量问题，提出了四开关三相BLDCM的直接电流控制策略。该方法将系统整个工作过程划分为6种工作模式（模式1~模式6）。并对四只功率器件的关断和导通次序作了全新安排，采用滞环控制直接产生驱动BLDCM所需的相电流波形。并且指出在模式1和模式4两种特殊工作状态下，可以通过相电流的独立检测、独立控制，来对非工作相的反电动势效应进行补偿，抑制工作相相电流的畸变。为了验证方案的可行性，设计了具体的实验系统。最终的实验结果表明了控制策略的正确性和有效性。     

三相三状态无刷直流电机的系统模型及其仿真

根据三相三状态无刷直流电机的运行规律，建立了包括电机、驱动线路在内的整个系统的数学模型，利用该模型对样机进行起动过程暂态仿真，仿真结果与样机实测数据基本吻合。     

四开关三相方波无刷直流电机的磁链跟踪控制

在分析传统六开关三相无刷直流电机运行原理的基础上,提出四开关三相方波无刷直流电机的磁链跟踪控制策略.系统外环为转速环,通过转速环输出和电流形状函数分别相乘实现三相电流的给定,借助坐标变换在两相静止坐标系下构建电流闭环,采用磁链跟踪型调制策略实现对四开关逆变器的控制,从而克服了滞环调制的开关频率不固定问题,实现了四开关三...