電力電子技術的發展使電機驅動系統擺脫了常規兩電平逆變器拓撲的限制，電機驅動系統與多電平逆變器的結合成了新的思路。多電平逆變器的輸出電平數多，因此其輸出波形更好，在大容量交流調速系統中優勢明顯。作為多電平逆變器的研究基礎，三電平逆變器應用最為廣泛，而其中首選的是二極管鉗位型三電平逆變器。因此采用二極管鉗位型三電平逆變器驅動PMSM的模型預測控制系統作為研究對象。在PMSM驅動系統中，位置與轉速的檢測是非常重要的，一般采用的方法是通過機械傳感器來進行測量，但這種測量方法在實際應用中有很多缺陷，會降低電機系統的穩定性和可靠性，同時會增加成本。而無速度傳感器技術是通過檢測電機中的電流或電壓，來對電機的實際轉速和位置信息進行估計，這種技術省略了常規使用的機械傳感器，能夠實現電機系統的高精度、高動態性能的控制。因此PMSM的無速度傳感器控制技術成為了近些年的研究熱點。主要研究內容分為以下幾個方面：（1）基于同一Pl轉速調節器，設計三電平逆變器驅動PMSM模型預測轉矩控制系統，與兩電平逆變器驅動PMSMMPTC系統對比，并對兩個系統的運行性能進行對比分析。（2）為進一步提高系統響應性能，克服未知負載轉矩擾動、增強系統魯棒性，設計擴張狀態負載轉矩觀測器，進而得到將負載轉矩觀測器和基于冪函數滑模轉速調節器相結合的復合控制器。（3）設計基于分數階滑模觀測器的PMSMMPCC系統，實現對電機轉速的快速準確估計。
上傳時間： 2022-06-24
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本文檔描述了基于飛思卡爾電機控制專用的數字信號控制器MC56F8274S的三相交流感應電機矢量控制方案。三相交流感應電機因為其結構簡單、工藝成熟、造價低廉、無電刷、維護簡單、魯棒性強等優點，被廣泛應用于工業控制中。如水泵、風機、壓縮機、制冷系統中。為了實現三相交流感應電機的調速，需要對電機提供電壓幅值和頻率可變的交流電，一般使用由數控開關逆變器構成的三相變頻器。電機的控制算法大體分為兩類，一類是標量控制，如被廣泛應用的VF恒壓頻比控制。另一類被稱為矢量控制或磁場定向控制（FOC），相對于標量控制，矢量控制全面提升了電機驅動性能，比如矢量控制實現了轉矩和磁鏈的解耦控制、全轉矩控制、效率更高且提高了系統的動態性能。基于飛思卡爾電機控制專用的數字信號控制器MC56F82748的三相交流感應電機矢量控制是一個面對客戶和工業應用的設計方案。低成本和高可靠性是兩個關鍵的考量指標。為了減小系統成本，我們采用了單電阻電流采樣方案。為了減少系統對參數的依賴，我們使用了閉環的磁鏈估算方案，提升了系統穩定性和魯棒性。本文檔介紹了基本的電機控制理論，系統的設計理念，硬件設計、軟件設計，包括FreeMASTER可視化軟件工具。
上傳時間： 2022-06-24
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三相無刷直流電機是近年來迅速發展起來的一種新型電機，它利用電子換相代替機械換相，既具有直流電機的調速性能，又具有交流電機結構簡單、運行可靠、維護方便等優點，并且體積小、效率高，在許多領域已得到了廣泛的運用。本文首先介紹了三相無刷直流電機在國內外的發展及其控制系統的研究現狀，詳細論述了三相永磁無刷直流電機的構成、運行原理、特性分析和其轉子位置信號的檢測方法；然后設計了控制系統的硬件電路及相應軟件，最后對設計的控制系統進行調試并分析了影響系統可靠性的因素及給出了相應解決的方案。根據控制系統的設計參數、成本及靈活性等各方面的要求，本控制系統設計了以Atmega8L單片機及ECN30206集成驅動器為核心的硬件平臺。Atmega8L單片機對由ECN30206構成的功率驅動電路進行轉速PID閉環控制、并定時采集電流信號對電流進行過流保護及采用Max7219串行顯示轉速、電流、相關故障信息，通過光電隔離對永磁無刷直流電機諸如轉向等控制及接收外部信息，通過RS-485總線接口與外部其它系統交換信息、對各種信息進行分析處理、協調各部分的工作。
標簽： 三相無刷直流電機控制系統
上傳時間： 2022-06-27
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無刷直流電動機是現代工業設備中重要的運動部件，保留了有刷直流電動機寬闊而平滑的優良調速性能，同時又克服了有刷直流電動機機械換向帶來的一系列的缺點，在各個領域中得到廣泛應用。本論文闡述了無刷直流電動機的系統構成和工作原理，分析了無刷直流電動機的數學模型、等效電路、傳遞函數以及調速原理。采用轉速電流雙閉環控制與H PWM．L ON的脈寬調制方法驅動控制無刷直流電機，并在MATLAB／Simulink平臺上進行了計算機仿真。仿真結果表明，控制系統有較好的動靜態特性。論文還分析了經典PID控制和模糊控制各自的優缺點，并介紹了結合二者優點的模糊自適應PID控制的優點。在MATLAB／Simulink平臺進行了基于模糊自適應PID控制器的無刷直流電機控制系統的計算機建模仿真。與采用經典PID控制器的控制系統相比，采用模糊自適應PID控制器的控制系統的動靜態特性都得到改善。本論文設計了無刷直流電機控制系統的硬件，包括控制單元、功率變換單元，并進行了電磁兼容性設計。控制單元以TI的TMS320F2812DSP控制器為核心，設計了位置傳感器接口電路、人機界面電路、電平轉換電路、電流采樣電路以及采樣調理電路等。功率變換單元以三菱的IPM PS21 563．P為核心，設計了整流電路、逆變電路、能耗制動電路以及多項保護電路。設計了基于TMS320F281 2 DSP控制器的速度電流雙閉環電機驅動控制程序、位置檢測程序、電流采樣程序、人機界面程序以及各項安全保護程序等。在對硬件部分和軟件部分進行調試后，對控制系統進行了實驗，通過實驗波形，檢驗了控制系統的工作性能。本文最后對整個系統的設計進行了總結，并對本系統存在的問題和后續的研究工作提出了自己的看法看法。
上傳時間： 2022-06-28
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隨著電力電子技術、微處理器技術以及新的電機控制技術的發展，交流調速性能日益提高，變頻調速技術的出現使交流調速系統有取代直流調速系統的趨勢。但是國民經濟的快速發展要求交流變頻調速系統具有更高的調速精度、更大的調速范圍和更快的響應速度，一般的通用變頻器已經不能滿足工業應用的需求，而交流電機矢量控制調速系統能夠很好的滿足這個要求。矢量控制（Ficld Oricnted Control），能夠實現交流電機電磁轉矩的快速控制，本文對三相交流異步電機的矢量控制系統進行了研究和分析，以高性能數字信號處理器為硬件平臺設計了基于DSP的三相交流異步電機的矢量控制系統。并分析了逆變器死區效應的產生，實現了逆變器死區的補償。本文介紹了交流調速及其相關技術的發展，變頻調速的方案以及國內外對矢量控制的研究狀況。以三相交流異步電機在三相靜止坐標系下的數學模型為基礎，通過Clarke變換和Parke變換得到三相交流異步電機在兩相旋轉坐標系下的數學模型，并利用轉子磁場定向的方法，對該模型進行分析，設計了轉子磁鏈觀測器，以實現交流電機電流量的有效解耦，得到定子電流的轉矩分量和勵磁分量。仿據直流電機的控制方法，設計了矢量控制算法的電流與速度雙閉環控制系統。設計了以TMS320LF2407A為主控制器的硬件平臺，在此基礎上實現了矢量控制算法，論述了電壓空間矢量調制（SVPWM）的原理和方法，并對其進行了改進。最后對逆變器的死區進行了補償。實驗表明基于轉子磁場定向的矢量控制（FOC）系統，結構簡單，電流解赫方便，動態性能好，精度較高，能夠基本滿足現代交流電機控制系統的轉矩和速度要求。
上傳時間： 2022-06-30
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概述CK3362N/S是一款工業級有感三相直流無刷電機驅動控制IC ，其外圍電路簡單，低成本，應用方便；配合不同的MOSFET和電源電路，可以適配各種電壓及各種功率的電機；芯片集成過流保護，堵轉保護，限流驅動等多種保護控制機制。CK3362S在CK3362N基礎上增加剎車且能量回饋功能。特性 工作電壓范圍：3.8V～5.5V· 適用于有霍爾電機· 馬達升降速速度調節· 轉速信號輸出· 過載保護· 限流驅動· 堵載保護· 工作溫度范圍：-40～85度· 正反轉轉向控制· 轉向軟換向控制· 緩啟動功能· 轉速調節（0.02VDD～VDD線性調節）· SOP16無鉛封裝
上傳時間： 2022-06-30
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基于調速風扇概述：本系統由主控臺和工作區兩部分組成。主控臺通過TFT液晶觸屏設定閾值溫度等信息后，由單片機STM32經無線收發模塊傳送至工作區。工作區內由單片機AT89S52控制DS18B20采集環境溫度，當溫度達到設定閾值時，AT89S52單片機與ATmega16單片機交換信息，ATmega16控制熱釋紅外傳感器進行人群位置定位，從而通過PWM控制電機和舵機做相應動作。
上傳時間： 2022-07-03
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將偏差的比例（Proportion）、積分（Integral）和微分（Differential）通過線性組合構成控制量，用這一控制量對被控對象進行控制，這樣的控制器稱PID控制器。1.1模擬PID控制原理在模擬控制系統中，控制器最常用的控制規律是PID控制。為了說明控制器的工作原理，先看一個例子。如圖1-1所示是一個小功率直流電機的調速原理圖。給定速度n（f）與實際轉速進行比較n（），其差值e（）=n（0-n（），經過PID控制器調整后輸出電壓控制信號u），u）經過功率放大后，驅動直流電動機改變其轉速。常規的模擬PID控制系統原理框圖如圖1-2所示。該系統由模擬PID控制器和被控對象組成。圖中，r（）是給定值，y（f）是系統的實際輸出值，給定值與實際輸出值構成控制偏差e（t）e（）作為PID控制的輸入，以）作為PID控制器的輸出和被控對象的輸入。所以模擬PID控制器的控制規律為
標簽： pid控制
上傳時間： 2022-07-04
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無刷直流電機結構簡單、運行可靠、維護方便、效率高．介紹一種無刷直流電機位置檢測方法，利用反電動勢過零點檢測電動機換相，給出無刷直流電動機的換相點估算方法．利用 ＳＴＭ８Ｓ的中斷功能，采用三段式起動，實現對電動機換相控制和實時監控．設計了反電動勢檢測簡化電路、電流檢測與保護電路、主要的 Ｉ／Ｏ口；最后采用 ＺＷ－５７ＢＬ０１無刷直流電機進行實驗，實驗表明，該方法電動機起動平穩，調速范圍廣、實現容易、成本低，具有較高的應用價值．無刷直流電機沒有機械換相的限制，結構簡單、運行可靠、維護方便；易于小型化、成本低、調速特性好、效率高［１－４］．無刷直流電機主要由電機本體、轉子位置檢測器、逆變器和控制器組成；按位置傳感器分類，可分為有位置傳感器式和無位置傳感器式［１－２］，其中傳感器常用霍爾位置傳感器和光碼盤［１］，文獻［５－７］給出了有位置傳感器的無刷直流電機控制方法，采用有位置傳感器控制，能較好地進行位置檢測，但不利于系統小型化，會增加電機系統的成本，且不易維護．
上傳時間： 2022-07-12
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1.系統總體控制方案的確定。通過了解和分析國內外摩托車用發動機控制技術的發展現狀，提出采用無回油燃油供給系統、電子控制進氣道噴射、直流雙電容點火加三元催化轉化器的總方案。通過測量進氣壓力與發動機轉速來確定基本噴油脈寬和基本點火提前角，根據蓄電池電壓、缸體溫度以及節氣門開度等信號來修正噴油脈寬。在高速大負荷工況下，利用爆震傳感器對點火提前角進行閉環控制。控制系統中的執行器主要包括電容點火式高壓包、燃油泵和噴油器。2.電子控制單元ECU（electric control unit）的硬件電路設計。根據系統的設計目標自主開發了ECU的硬件電路，硬件電路的主要功能模塊包括發動機信號采集與處理、執行器的驅動、直流反激式升壓電路、電容充放電控制電路、微控制器控制電路及與上位機通信電路等，試驗證明這些電路模塊的性能穩定可靠。3.發動機控制軟件及上位機標定軟件的設計。研究了發動機在各工況下的點火和噴油、怠速、安全保護等控制策略，并且自行開發了與之相匹配的上位機標定軟件和通信協議。4.完成了發動機臺架標定試驗。通過上位機標定軟件和發動機臺架完成對ECU控制策略的驗證以及參數標定，并對比分析了本電控系統發動機與原化油器發動機的萬有特性和排放性能。
標簽： arm cortex-m0 摩托車發動機控制系統
上傳時間： 2022-07-12
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