无刷直流电机在近红外光谱仪中的应用

介绍了无刷直流电机的工作原理及其在自制近红外光谱仪中的应用.实验结果表明应用无刷直流电机的近红外光谱仪重复性好、稳定度高.无刷直流电机调速性能好,调制频率更为稳定可靠.并且在使用时无发热现象,不必采用散热片,减少了仪器的体积和质量.     

无刷直流电机数字控制系统的研究与设计

在工业的发展道路上不同时期有着不同的发展,电动机的发展带动了我国许多工业的发展,我们从传统的直流电机慢慢的发展到了无刷直流电机。无刷直流电机指的是无机械电刷和换向器的直流电机,是随着电力电子技术,电机的控制技术,和高性能永磁材料的发展而出现的一种新型的电动机。无刷直流电机的研究主要包括电动机自身设计的研究和控制系统的研究,而现在主要应用的是无刷直流电机的数字控制系统,无刷直流电机的控制系统是采用无位置传感器用软件获得转子位置信号的反电势法和相关的预定位开环换相启动法。无刷直流电机数字控制系统运行效率高,性能好,具有一定的实际意义和广阔的应用。本文我们主要论述一下无刷直流电机数字控制系统的研究与设计,对数字控制软件系统进行简单的介绍。     

无霍尔无刷直流电机电流环系统设计与实现

<正>无霍尔传感器无刷直流电机具有体积小、成本低、寿命长、安装简单等优点,在工业自动化、军工航天等众多领域中应用越来越广泛。电流环是无刷直流电机控制中关键的一环,对于维持恒定力矩输出起到重要作用,如何设计出动态和稳态性能好、带宽高的数字电流环是无刷直流电机控制的重点。本文设计了一种基于DSP2812数字信号处理器的无霍尔无刷直流电机电流环控制系统,重点解决无霍尔无刷直流电机电流环设计中的电角度精确标定、电流环建模与参数设计、系统软硬件实现等内容,在实际工程项目中取得了良好的应用效果。     

基于单片机PID算法的无刷直流电机控制系统的研究

为了实现无刷直流电机的控制数字化和精确可控性,以及解决普通PID算法在无刷直流电机应用中出现的问题,分析了一种以单片机为核心的硬件控制系统方案。该控制系统由无刷直流电机I、R2130,IRF540等构成,以AT89C51为核心,控制算法采用变速积分PID算法。仿真结果证明成功解决了普通PID算法中的积分饱和现象,系统响应速度快,稳定性好,提高了无刷直流电机的可控性。     

基于先进控制算法的PDLite驱动器

Agile Systems公司最近推出了一款名为PDLite的驱动器，该产品的最大特点是提供了面向无刷直流电机的无传感器电机交换系统。我们知道，与传统的霍尔反馈亿吨伺服电机相比，无刷直流电机在控制复杂度和性能上均占有明显优势。因此，PDLite的问世将在一定程度上满足市场对无刷直流电机的应用需求。     

电动客车用无刷直流电机控制系统仿真分析

针对电动客车提出了一种新的纯电动客车用无刷直流电机的系统建模方法,该无刷直流电机模型可以实现无刷直流电机的性能、同时可以实现无刷直流电机的过流、欠压及霍尔传感器缺相等故障保护的综合仿真,将此无刷直流电机模型应用于纯电动客车驱动系统。通过分析无刷直流电机数学模型和纯电动客车动力学方程,采用S函数和模块化建模方法,在Matlab7.0/Simulink环境下,建立了无刷直流电机驱动纯电动客车车速控制系统模型,并对该控制策略在某档位下进行了静、动态性能验证。仿真结果表明:车速调速策略具有超调小、响应速度快、鲁棒性好、自适应能力强等优点,同时验证了带有故障保护功能模型的有效性,为无刷直流电机驱动纯电动客车系统仿真提供了新的方法     

基于MC33035的煤矿用无刷直流电机控制器设计

本文在分析煤矿用无刷直流电机原理和专用控制芯片（MC33035）功能的基础上,设计了以MC33035为核心的煤矿用无刷直流电机控制器,对控制系统整体结构、电子测速单元和脉宽调制单元进行详细设计。煤矿用无刷直流电机控制器具有结构简单、性能稳定即安全特性好等特点,利用CAN通讯技术与上位机之间进行通讯,为实现煤矿用无刷直流电机智能控制技术奠定基础。     

矿用无刷直流电机绕组导通方式研究

随之电力电子技术、计算机技术和现代控制理论的不断发展，无刷直流电机的控制技术也不断进步。本文在分析井下安全生产形势和矿用无刷直流电机结构的基础上，开展对矿用无刷直流电机绕组导通方式的研究，将两两通和三三通的合成力矩进行比较分析，结果表明：两两通是矿用无刷直流电机绕组导通方式的理想选择。     

基于MATLAB的无刷直流电机调速技术研究

无刷直流电机在工农业生产中有着广泛的应用。文章主要研究了无刷直流电机PWM调速方式,建立无刷直流电机双闭环调速控制系统的数学模型,在Matlab/Simulink中进行了建模与仿真,并对仿真结果进行了分析。     

基于FPGA的无刷直流电机控制系统仿真及研究

针对现代应用对无刷直流电机控制系统要求不断提高的问题,研究了基于FPGA的无刷直流电机控制系统,结合Matlab搭建无刷直流电机系统的仿真平台,对其不同调制方式的转矩脉动影响进行详细的分析;并采用HDL硬件语言对其无刷直流电机控制系统各模块进行了设计,仿真结果表明其能够满足电机控制系统的调速功能等要求,具有一定的应用价值。     

一种实用型直流电机控制电路的设计

介绍了由半桥驱动电路以及转向控制电路构成的一种新型、结构简单、调试方便、实用的直流电机控制电路的实现方法,并阐述了电路的组成以及设计过程。实践证明,该套直流电机控制电路能克服传统的H桥控制电路中结构复杂、死区时间不易控制的问题,特别在大功率电机的控制方面该系统具有比传统H桥控制电路更优良的工作性能。     

Speed Control of DC Motor with MRPID Controller in the Presence of Noise

Speed control of a DC motor has always been a challenge because of its variable torque. But it becomes more challenging when noise enters the system at its input. Therefore, there is a need of more advanced controllers. In this paper, a multi-resolution proportional integral derivative (MRPID) controller has been proposed to be utilized to control the speed of a DC motor. It works well even in the presence of noise as compared to the conventional PID controller. Also, performance of a PID controller deteriorates when nonlinearity or uncertainty arises in the system. This degraded performance can be improved by utilizing the multi-resolution property of wavelets, which decomposes the error signal into various frequency components. Further, wavelet coefficients of these decompositions are used to generate the control signal for controlling speed of a DC motor. In this paper, performances of a MRPID, a fractional order PID (FOPID) and a conventional PID controllers are compared in the presence of noise for speed control of a DC motor. The results obtained using a MRPID controller are observed to be better in terms of improved transient characteristics and disturbance rejection for a DC motor as compared to those obtained with PID and FOPID controllers.

     

基于单周期控制的PWM电流控制系统设计与实现

针对无刷直流电机（BLDC）驱动器的电流控制问题,在本文中提出了一种改进的基于单周控制的低成本转子位置估算方法。该估算方法以真实反电势过零点的检测为依据,这些真实反电势过零点可直接通过检测相端和直流环节中点之间的电压来提取,无需电机中性点电压。电流控制系统通过一种低成本的通用自动电压调整微控制器（Atmega8）来实现。MATLAB仿真和实验测试结果均显示相比传统的滞环控制器方法,改进后的PWM（脉冲宽度调制）无刷直流电机电流控制系统在稳态和瞬态两种情况下表现出更好的性能。     

A torque estimator using online tuning grey fuzzy PID for applications to torque-sensorless control of DC motors

DC motors are used indispensably in industrial applications because they provide such advantages as small size, high speed, low construction cost, and safe operation. A major area of research in DC motors is to determine a better method to measure the torque of motor shaft. The traditional way to measure the mechanical torque of a rotating shaft is attachment a torque transducer in the transmission system between the driving motor and the load. However, this technique requires additional parts for the transmission system, which makes the design more complicated, time consuming, costly in construction, and in many cases impossible to achieve.The purpose of this paper is to present a new method for estimating the load torque of a DC motor shaft by using a novel modelling method based on an adaptive control technique, named as online tuning grey fuzzy PID (OTGFPID). A test rig using a DC motor is setup to investigate the torque behaviour as well as to evaluate the developed estimator. Firstly, mathematical model is developed for the motor. Secondly, the experimental speed-torque data and the optimized motor model is used to optimize the torque estimator. Then the optimized estimator is used to estimate accurately the load torque. Finally, the capability of the optimized torque estimator has been validated with the practical experiments in comparison with a typical estimation method.     

基于有限元分析的直流电机控制策略

无轴承无刷直流电机集成了直流和交流电机的优点,具有重要的实际应用价值,针对传统悬浮力控制方法存在工作复杂、逆变器通断频繁等缺陷,为了提高磁悬浮力的控制效果,提出了基于有限元分析的无轴承无刷直流电机悬浮力控制策略。首先对无轴承无刷直流电机的结构以及悬浮力产生的原理进行了分析,然后采用有限元分析法对电机转矩和悬浮力进行计算,从而实现无轴承无刷直流电机控制,最后采用Matlab/Simulink工具对其性能进行测试与验证。结果表明,本文策略可以提高转子悬浮的稳定性,能够保证无轴承无刷直流电机的正常运行。     

直流电机弱磁调速教学中的两点补充

直流电机弱磁调速中,当磁通减小时,电动机的转速是升高还是降低,初学者往往难以判别,为此对《电工学》教材提出两点补充,以利于学生更好地掌握该方面的知识。     

精确线性化电动机转速控制

基于精确线性化方法．设计了两种他励直流电动机转速非线性控制器,并对其性能进行了比较。从他励直流电动机的数学模型出发,运用微分几何理论,讨论给出了他励直流电动机可进行状态反馈线性化的条件。在此基础上,通过选择不同输出函数,设计了状态反馈控制器和输出反馈控制器,并研究了这两种控制器的动态响应特性、抗干扰能力和稳定运行区域。结果表明,对于他励直流电动机数学模型而言,输出反馈线性化控{l;6器相对于状态反馈线性化控制器．具有控制器结构简单、运行稳定、动态性能好、抗干扰能力强等优点。     

基于LKS32的无刷直流电机的控制系统

本文以无刷直流电机作为研究对象,以LKS32MC086N8Q8控制芯片为核心,研究无位置传感器的无刷直流电机控制系统.通过研究无刷直流电机的现状及问题,通过与其他电机的比较,得出无刷直流电机无碳刷损耗、安全可靠、保养成本低等优点.同时介绍了基于LKS32的无刷直流电机的工作原理及系统结构,并且对无刷直流电机的硬件电路及...     

Design and Realization of Stand-Alone Digital Fractional Order PID Controller for Buck Converter Fed DC Motor

The aim of paper is to employ digital fractional order proportional integral derivative (FO-PID) controller for speed control of buck converter fed DC motor. Optimal pole-zero approximation method in discrete form is proposed for realization of digital fractional order controller. The stand-alone controller is implemented on embedded platform using digital signal processor TMS320F28027. The five tuning parameters of controller enhance the performance of control scheme. For tuning of the controller parameters, dynamic particle swarm optimization technique is employed. The proposed control scheme is simulated on MATLAB and verified by experimental results. Performance comparison shows better speed control of separately excited DC motor with the realized digital FO-PID controller than that of the integer order PID controller.     

三相星型六状态无刷直流电动机传动系统仿真研究

针对无刷直流电动机,运用三相星型六状态的控制方式,建立无刷直流电动机的数学模型,分析其电子控制的运行状态,最后利用MATLAB/simulink搭建了三相星型六状态无刷直流电动机的仿真模型,并进行仿真。仿真结果表明,系统性能良好,为无刷直流电动机的应用提供依据。