基于模糊控制的无刷直流电机建模仿真新方法

为提高无刷直流电动机(BLDCM)控制系统的精度,本文根据电机的数学模型,基于Matlab仿真平台构建了BLDCM电流、转速模糊PI复合控制的双闭环控制系统的仿真模型。该模型采用了一种基于分段线性化的思想,利用Simulink中的Look-Up Table对梯形波感应电动势和电磁转矩进行快速建模的方法。仿真结果表明,该模型准确易行、控制精度高,为实际BLDCM控制系统的设计和调试提供了有效的工具。     

三次谐波检测无刷直流电机转子位置的研究

论述了一种用三次谐波检测转子位置的新方法。与传统的反电动势法检测转子位置相比较，三次谐波法实现简单，可检测速度范围更宽，不需要深度滤波。文中抛弃了将三次谐波直接输入DSPA／D口的传统做法，而是将反映三次谐波相位信息的方波输入DSP的I／O口，利用DSP强大的数据处理功能，提出了用软件实现数字锁相功能和对换相时刻的准确估计，去除了传统的硬件积分方法；提出用模拟相电压代替传统的端电压作为辅助检测信号；从而简化了硬件电路，提高了转子位置估计的精度和可靠性。实际试验表明，这种方法能够准确而快速的估计转子位置，动静态特性良好，整个系统结构紧凑，可靠性高。     

基于模糊PI控制的无刷直流电机调速系统仿真

针对传统PI控制方法在对稀土永磁无刷直流电动机进行控制时鲁棒性差、精度低等缺点,提出了一种参数自整定模糊PI控制方法,即采用传统的PI控制与模糊控制相结合的新型控制方法。将方法应用于永磁无刷直流电动机双闭环调速系统的转速闭环中,并利用MATLAB软件中的模糊控制工具箱进行了系统的辅助设计与仿真。仿真结果表明,参数自整定模糊PI控制方法改善了电机的动静态性能,系统的鲁棒性和精度也大大提高。     

航空泵用BLDCM的CPLD转速闭环控制

针对航空泵类负载驱动用无刷直流电动机(BLDCM)的控制特点,结合复杂可编程逻辑器件(CPLD)的功能,在常规控制方法的基础上,提出了基于CPLD的BLDCM转速闭环控制方法。新方法简化了系统的复杂度,具有灵活的滤波形式。重点研究了故障状态的保护,转速闭环的实现以及电流反馈信号的处理,并给出了相关的软硬件设计,实践证明:该方法使得系统具有抗干扰能力强,可靠性高,系统简单和低成本的特点。     

一种新颖的相位/转速混合电机控制结构

针对转速反馈电机控制系统中实际转速与期望转速存在偏差无法绝对消除,造成电机转过的角度误差会随时间累积的问题,提出了一种相位/转速混合控制结构。在转速环路基础上增加了相位环路,通过外部输入一个频率稳定的参考方波信号,由混合环路控制电机转速,达到期望值。同时控制电机转过的角度时刻,跟踪参考方波信号的相位,与其保持同步锁定,从而保证电机转过的角度误差不再随时间累积。具体分析了混合控制结构的设计原理,并通过搭建工程实物电机系统进行验证。在参考方波信号频率为100 Hz的情况下,系统达到的技术指标为：稳定时间≤2 s,稳态时转速精度为6 000±10 r/m,相位差≤±50μs。     

基于DSP的电动机控制系统电磁兼容设计

根据电磁兼容(EMC)设计的基本原则,在应用数字信号处理器(DSP)基础上,减弱电磁干扰(EMI)影响,实现控制系统对电动机的稳定控制,从硬件和软件两方面进行考虑,提出关于电动机控制系统EMC设计的具体方法。为消除控制系统中各模块间互扰,减弱系统内信号传输线路间的影响,针对控制系统中电磁干扰产生来源和传播途径,设计了四层控制电路板结构。运用滤波、接地和屏蔽等硬件抗干扰技术以及数字滤波、软件陷阱等软件抗干扰技术,使得电动机控制系统达到了EMC标准。实验结果表明,运用该EMC设计的直流无刷电动机在运行过程中故障率低,控制系统内部程序运行稳定。     

“反电动势法”永磁直流无刷电机控制系统设计

采用反电动势法控制直流无刷电机,是通过检测反电动势过零点获得转子位置,实现无传感器控制。系统在设计时采用了两个电流保护模块,较之以前的控制方法更加的安全可靠,还独特的加入了逻辑保护电路,确保在软件出现问题时负载的安全性。     

基于转矩误差极性的无刷直流电机四象限控制研究

针对无刷直流电机相电流闭环PID控制的控制参数复杂及转矩脉动大的问题,提出了一种基于转矩误差极性的无刷直流电机四象限控制方案。该方案通过在电流环采用设置电流滞环的控制方法,自动判断电机的运行状态及控制电路导通逻辑,从而控制电机正/反转的加减速运行。仿真结果验证了该方法的可行性和有效性,合理设置电流滞环环宽度能有效抑制转矩脉动。     

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     

双余度无刷直流电机系统的仿真及分析

为深入研究冗余无刷电动舵机系统,在建立双余度无刷直流电动机（DR-BLDCM）数学模型的基础上,利用Matlab／Simulink搭建了其伺服系统的仿真模型。模型采用模块化的设计方法,电机反电动势由分段线性法产生,提高了系统的准确性和有效性。仿真结果证明了该模型的有效性,为电动舵机系统设计提供了思路。