CAN總線的測(cè)試用無刷直流電機(jī)控制器設(shè)計(jì)

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直流電機(jī)按照電刷和換向器的有無可以劃分為直流有刷電機(jī)和無刷直流電機(jī)兩種,特別是無刷直流電機(jī)因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制容易以及出色的工作特性等優(yōu)勢(shì),在人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。本文針對(duì)電機(jī)學(xué)習(xí)的初學(xué)者,提出了一種基于單片機(jī)控制驅(qū)動(dòng)無刷直流電機(jī)控制應(yīng)用實(shí)驗(yàn)箱的設(shè)計(jì)思路。

第1頁共41頁 1緒論 1.1研究背景 一個(gè)多世紀(jì)以來，電機(jī)作為電能量轉(zhuǎn)換裝置，其應(yīng)用范圍已遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng) 域以及人們的日常生活中。電機(jī)的主要類型有同步電機(jī)、異步電機(jī)與直流電機(jī)三種。直 流電機(jī)具有運(yùn)行效率高和調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于各種調(diào)速系統(tǒng)中， 但傳統(tǒng)的有刷直流電機(jī)均以機(jī)械換相方法進(jìn)行換相，存在相對(duì)的機(jī)械摩擦，因此帶來噪 聲、火花、無線電干擾及壽命等致命弱點(diǎn)，從而大大地限制了它的應(yīng)用范圍。而相比有 刷直流電機(jī)，無刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)是以電力電子電路取代傳統(tǒng)有刷直流電機(jī)的電刷，故 其既具有有刷直流電機(jī)運(yùn)行效率高、運(yùn)行性能好等優(yōu)點(diǎn)，又具有交流電機(jī)運(yùn)行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。目前，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的快速進(jìn)步與永磁材料的新發(fā)現(xiàn)， 高性能、低成本的永磁無刷直流電機(jī)已成為調(diào)速領(lǐng)域的領(lǐng)軍力量，它具有巨大的開發(fā)潛 質(zhì)和廣闊的應(yīng)用前景。 1.2無刷直流

第1頁共41頁 1緒論 1.1研究背景 一個(gè)多世紀(jì)以來，電機(jī)作為電能量轉(zhuǎn)換裝置，其應(yīng)用范圍已遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng) 域以及人們的日常生活中。電機(jī)的主要類型有同步電機(jī)、異步電機(jī)與直流電機(jī)三種。直 流電機(jī)具有運(yùn)行效率高和調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于各種調(diào)速系統(tǒng)中， 但傳統(tǒng)的有刷直流電機(jī)均以機(jī)械換相方法進(jìn)行換相，存在相對(duì)的機(jī)械摩擦，因此帶來噪 聲、火花、無線電干擾及壽命等致命弱點(diǎn)，從而大大地限制了它的應(yīng)用范圍。而相比有 刷直流電機(jī)，無刷直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)是以電力電子電路取代傳統(tǒng)有刷直流電機(jī)的電刷，故 其既具有有刷直流電機(jī)運(yùn)行效率高、運(yùn)行性能好等優(yōu)點(diǎn)，又具有交流電機(jī)運(yùn)行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 運(yùn)行可靠、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。目前，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的快速進(jìn)步與永磁材料的新發(fā)現(xiàn)， 高性能、低成本的永磁無刷直流電機(jī)已成為調(diào)速領(lǐng)域的領(lǐng)軍力量，它具有巨大的開發(fā)潛 質(zhì)和廣闊的應(yīng)用前景。 1.2無刷直流

本設(shè)計(jì)介紹用altetera公司的max7000系列的epm7128s實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)的高精度、寬范圍的調(diào)速控制方案.本系統(tǒng)的控制對(duì)象是駕培車用直流電動(dòng)機(jī),運(yùn)用vhdl硬件描述語言實(shí)現(xiàn)各個(gè)模塊的功能,從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)電機(jī)的測(cè)速、調(diào)速、控制功能.系統(tǒng)的測(cè)速硬件是利用光電式碼盤這種非接觸光電傳感器.系統(tǒng)調(diào)速控制利用調(diào)速控制系統(tǒng)來完成.系統(tǒng)的仿真在maxplush軟件中完成,采用vhdl硬件描述語言進(jìn)行軟件程序的編輯.本次設(shè)計(jì)給出了詳細(xì)的電路原理圖及軟件設(shè)計(jì).基于cpld直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)大大簡(jiǎn)化了控制電路.

介紹了變頻空調(diào)采用無傳感器無刷直流電機(jī)作為壓縮機(jī)的優(yōu)越性,反電勢(shì)檢測(cè)的基本原理以及起動(dòng)方法,變頻空調(diào)中壓縮機(jī)控制部分軟、硬件的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法。

直流電機(jī)控制電路 永磁式換向器直流電機(jī)，是應(yīng)用很廣泛的一種。只要在它上面加適當(dāng)電壓。 電機(jī)就轉(zhuǎn)動(dòng)。圖9是這種電機(jī)的符號(hào)和簡(jiǎn)化等效電路。 工作原理 這種電機(jī)由定子、轉(zhuǎn)子、換向器(又稱整流子)、電刷等組成，定子用作產(chǎn)生 磁場(chǎng)。轉(zhuǎn)于是在定子磁場(chǎng)作用下，得到轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)起來。換向器及時(shí)改變了電流 方向，使轉(zhuǎn)子能連續(xù)旋轉(zhuǎn)下去。也就是說，直流電壓加在電刷上，經(jīng)換向器加到 轉(zhuǎn)子線圈，流過電流而產(chǎn)生磁場(chǎng)，這磁場(chǎng)與定子的固定磁場(chǎng)作用，轉(zhuǎn)子被強(qiáng)迫轉(zhuǎn) 動(dòng)起來。當(dāng)它轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于磁場(chǎng)的相互作用，也將產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)，它的大小正比 于轉(zhuǎn)子的速度，方向和所加的直流電壓相反。圖9(b)給出了等效電路。rw代表 轉(zhuǎn)子繞組的總電阻，e代表與速度相關(guān)的反電動(dòng)勢(shì)。 永磁式換流器電機(jī)的特點(diǎn) ·當(dāng)電機(jī)負(fù)載固定時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速正比于所加的電源電壓。 ·當(dāng)電機(jī)直流電源固定時(shí)，電機(jī)的工作電流正比于轉(zhuǎn)予負(fù)載的大小。 ·加于電機(jī)的

以msp430f149為控制核心,設(shè)計(jì)出一種全數(shù)字式的光伏水泵系統(tǒng)控制器,實(shí)現(xiàn)了對(duì)光伏水泵系統(tǒng)中無刷直流電機(jī)的控制,并介紹了該控制器的硬件設(shè)計(jì)、控制方法及軟件設(shè)計(jì)。

介紹無位置傳感器的無刷直流電機(jī)(bldc)的控制,并針對(duì)家用變頻空調(diào)中的特點(diǎn),給出三角波疊加及曲線擬合的全新算法,并給出應(yīng)用結(jié)果。

1概述 無刷直流電機(jī)(bldc-brushlessdcm0tor)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無勵(lì)磁損耗,低噪聲和良好的調(diào)速性能,日益得到廣泛的應(yīng)用.近年來,在家用變頻空調(diào)中逐漸得到應(yīng)用和推廣.

針對(duì)自動(dòng)門的控制驅(qū)動(dòng)要求,并根據(jù)無刷直流電機(jī)的特性,設(shè)計(jì)了基于msp430f149單片機(jī)的無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)。對(duì)系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)、控制策略和軟件設(shè)計(jì)流程進(jìn)行了介紹。通過樣機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)證,能夠有效地控制驅(qū)動(dòng)自動(dòng)門可靠運(yùn)行。

本文實(shí)現(xiàn)了用單片機(jī)和紅外傳感器控制直流無刷電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)自動(dòng)驗(yàn)票閘門。論文分析了用單片機(jī)和紅外傳感器控制直流無刷電機(jī)的控制原理，同時(shí)闡述了利用時(shí)間繼電器控制直流無刷電機(jī)的控制原理，用以對(duì)比；以單片機(jī)為核心設(shè)計(jì)控制電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)直流無刷電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)與停轉(zhuǎn)的控制，直接驅(qū)動(dòng)自動(dòng)驗(yàn)票閘門。

為了實(shí)現(xiàn)液體流量的自動(dòng)控制,研制了一種以8051單片機(jī)為控制核心的新型節(jié)流閥。該閥可以人工設(shè)定所需要的流量,利用單片機(jī)控制直流電機(jī)改變節(jié)流口的開口大小自動(dòng)調(diào)節(jié)通過閥的流量以達(dá)到人工設(shè)定所需流量,采用渦輪流量傳感器測(cè)得節(jié)流閥出口的流量送入單片機(jī)中形成負(fù)反饋數(shù)字閉環(huán)控制。文中論述了節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),分析了流量控制原理,該設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制精度較高,實(shí)現(xiàn)了流量的自動(dòng)控制,具有一定實(shí)用價(jià)值。

汽車空調(diào)系統(tǒng)是轎車的標(biāo)準(zhǔn)配置。文章對(duì)汽車空調(diào)系統(tǒng)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并展望了今后的發(fā)展趨勢(shì)。

汽車空調(diào)系統(tǒng)是轎車的標(biāo)準(zhǔn)配置。文章對(duì)汽車空調(diào)系統(tǒng)的鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，并展望了今后的發(fā)展趨勢(shì)。

在回顧傳統(tǒng)六開關(guān)三相無刷直流電機(jī)(bldcm)基本工作原理的基礎(chǔ)上,從簡(jiǎn)化逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),降低bldcm系統(tǒng)成本的角度出發(fā),分析了用四開關(guān)逆變器驅(qū)動(dòng)三相bldcm的工程可行性。針對(duì)四開關(guān)逆變器固有的非對(duì)稱電壓矢量問題,提出了四開關(guān)三相bldcm的直接電流控制策略。該方法將系統(tǒng)整個(gè)工作過程劃分為6種工作模式(模式1~模式6)。并對(duì)四只功率器件的關(guān)斷和導(dǎo)通次序作了全新安排,采用滯環(huán)控制直接產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)bldcm所需的相電流波形。并且指出在模式1和模式4兩種特殊工作狀態(tài)下,可以通過相電流的獨(dú)立檢測(cè)、獨(dú)立控制,來對(duì)非工作相的反電動(dòng)勢(shì)效應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)償,抑制工作相相電流的畸變。為了驗(yàn)證方案的可行性,設(shè)計(jì)了具體的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了控制策略的正確性和有效性。

基于單片機(jī)的直流電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 陳春龍 應(yīng)用背景： 利用單片機(jī)對(duì)直流電機(jī)進(jìn)行直接的控制具有準(zhǔn)確的自動(dòng)調(diào) 節(jié)作用，用光電編碼盤測(cè)速以及測(cè)轉(zhuǎn)角位移進(jìn)行反饋，精度較高， 用pwm調(diào)速方式控制直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，以及停止轉(zhuǎn)動(dòng)，并 可以自動(dòng)調(diào)節(jié)速度至預(yù)先設(shè)定的速度。整個(gè)系統(tǒng)的電路邏輯結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，可靠性高，實(shí)現(xiàn)功能強(qiáng)。 系統(tǒng)構(gòu)成： 系統(tǒng)性能指標(biāo)： 1、電機(jī)指標(biāo)：電壓：12v 空載轉(zhuǎn)速：100轉(zhuǎn)每分鐘 調(diào)速范圍：10~100轉(zhuǎn)每分鐘 鑒定精度：1%~3% 轉(zhuǎn)角分辨率：4' 2、液晶顯示部分：要求能夠?qū)崟r(shí)顯示轉(zhuǎn)速，能夠?qū)崟r(shí)顯示轉(zhuǎn)角位移。 3、鍵盤輸入部分：能夠任意設(shè)定10~100轉(zhuǎn)每分鐘的速度 能夠任意設(shè)定轉(zhuǎn)角（設(shè)定180度，能夠在轉(zhuǎn)到角度 后停止） 4、系統(tǒng)需要有過載保護(hù)和光電隔離部分，電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分要有過流保 護(hù)。 5、使用pid微機(jī)控制算法實(shí)現(xiàn)電機(jī)的恒速運(yùn)轉(zhuǎn)，能實(shí)現(xiàn)

xxxxxx大學(xué) 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 課程設(shè)計(jì)名稱：?jiǎn)纹瑱C(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)題目：基于51單片機(jī)的直流電機(jī)控制 院（系）： 專業(yè)： 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 指導(dǎo)教師： 完成日期： xxxxxx大學(xué)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 -i- 目錄 第1章總體設(shè)計(jì)方案..................................................................................................1 1.1課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求.......................................................................................1 1.2課程設(shè)計(jì)原理.......................................

無刷直流電機(jī)作為自動(dòng)門的關(guān)鍵部分,要求功率密度高,響應(yīng)速度快,控制靈活方便,使用安全可靠,價(jià)格低廉,然而自動(dòng)門用無刷直流電機(jī)本體設(shè)計(jì)存在著非線性等問題。因此,先采用差異進(jìn)化算法對(duì)電機(jī)進(jìn)行了整體設(shè)計(jì),然后采用擾動(dòng)法進(jìn)行局部?jī)?yōu)化,以節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間,提高設(shè)計(jì)效率。采用基于ansoft有限元分析軟件的電磁場(chǎng)數(shù)值計(jì)算方法對(duì)樣機(jī)進(jìn)行分析。仿真結(jié)果及試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,電機(jī)響應(yīng)速度快,轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,符合設(shè)計(jì)要求。

介紹變頻空調(diào)采用無傳感器無刷直流電機(jī)作為壓縮機(jī)的優(yōu)越性,反電勢(shì)檢測(cè)的基本原理以及起動(dòng)方法。變頻空調(diào)中壓縮機(jī)控制部分軟、硬件的結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法

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高速無刷直流電機(jī)的快速鎖相控制方法