自抗扰控制器在无刷直流电机控制系统中的应用
Application of the Active-disturbance-rejection Controller in the Control System for Brushless DC Motor
李成学 周琍 丁磊
为提高控制系统的动态性能和鲁棒性,设计了无刷直流电机的自抗扰控制方案。利用其内部的扩张状态观测器可以估计系统的内外扰动,据此将电机等效为由两个非线性系统构成的串联对象,然后设计两个一阶自抗扰控制器实现对电机的内外环控制。实验结果表明,控制系统具有优良的动态性能。
微型外转子无刷直流电机的仿真与分析
Simulation and Analysis of Micro Brushless DC Motor with External Rotor
张军 陈志辉
外转子无刷直流电机广泛应用于机车行业和航模领域,本文分析了一种航模用微型外转子无刷直流电机的基本结构,阐述了该电机的运行原理,利用Ansoft Maxwell 2D和Maxwell 3D建立了电机的二维模型和三维模型,通过有限元分析方法计算了转子不同位置时气隙磁密变化和转矩大小,验证了电机设计结构上的合理性和有效性。
无刷直流电机无位置传感器控制下的转矩波动抑制新策略
夏长亮 王娟 史婷娜 徐绍辉
永磁无刷直流电机位置传感器和转矩波动的存在限制了它的应用范围.为扩大无刷直流电机在精度较高的伺服系统中的应用,提出在实现无位置传感器控制的同时,减少转矩波动的新策略.无刷直流电机转子位置与电机的电压、电流之间以及电机电流与转子位置、转矩之间都存在着一定的非线性对应关系,通过对两个径向基函数(RBF)神经网络按自适应训练算法进行训练,训练后的两个RBF神经网络分别实现了无刷直流电机转子位置和最大转矩运行时参考电流的在线估计.根据估计的参考电流对绕组的实际电流进行调节,最大限度地抑制了因电流波形不理想引起的转矩波动,为无刷直流电机在高性能伺服系统中的应用提供了保证.实验结果表明了此控制策略的有效性.
基于单片机PID算法的无刷直流电机控制系统的研究
Research on Brushless DC Motor Control System Based on PID and SCM
张红涛 闫林 徐晓辉 温阳
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、IR2130,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。
无刷直流电机相序测定实用方法
Practical Method of Determining Phase - sequence of Brushless DC Motor
许家群 宗立志 段建民 赵娅
无刷直流电机控制系统中采用电子换相,换相逻辑信号通常取决于位置传感器信号。针对无刷直流电机位置传感器的相序测定方法进行了研究,分析了无刷直流电机的运行原理和结构特征,阐述了无刷直流电机的控制方法,提出了一种测定无刷直流电机相序的有效方法。通过理论分析了该方法的可行性,实验证明此方法可以快速有效地确定无刷直流电机的相序关系。
无刷直流电机控制系统的建模及仿真
Modeling and Simulation of the Brushless DC Motor Control System
邱立军 宋超 王晶 王昉
分析了无刷直流电机的工作原理和数学模型,建立了无刷直流电机以及双闭环控制系统的仿真模型,并对系统进行了仿真。通过分析仿真结果,验证了仿真模型的合理性,从而加快了实际控制系统的设计过程。
稀土永磁无刷直流电机弱磁机理研究
Exploring Flux-Weakening Effect for a REPM Brushless DC Motor
刘卫国 李榕
针对稀土永磁无刷直流电机绕组导通角超前产生弱磁效果进行分析,提出一种等效气隙磁密分析方法,通过研究超前导通角的变化与导通相绕组下磁通的关系,推导出对应磁状态的导通相绕组下的磁通变化是稀土永磁无刷直流电机能够弱磁运行的关键。同时通过定转子空间磁势分析研究了电枢反应对弱磁效果的影响。研究表明,电枢反应对于表贴式径向励磁稀土永磁无刷直流电机磁场起一定削弱作用,但作用十分有限。实验结果给出了一种稀土永磁无刷直流电机弱磁效果的机械特性曲线,与理论分析较为吻合。
基于HCTL-1100的永磁无刷直流电机伺服控制系统的设计
The Design of Servo Control System for PM BLDC Based on HCTL-1100
张其东
论述了通用型运动控制集成芯片HCTL-1100的工作原理,介绍了基于HCTL-1100的永磁无刷直流电机伺服控系统的硬件、软件设计。在系统硬件设计中,介绍了整个闭环控制系统的硬件电路。在系统软件设计中,介绍了HCTL-1100的四种工作模式,以及如何利用HCTL-1100来实现对永磁无刷直流电机的速度控制和位置伺服。