导读:本文包含了无刷直流电机转速论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:无刷直流电机,无电流反馈,转速闭环控制
无刷直流电机转速论文文献综述
徐俊霞,刘波[1](2019)在《无刷直流电机转速闭环控制的课堂教学设计》一文中研究指出采用转速闭环控制的无刷直流电机(BLDC)变频驱动系统应用广泛。但包括经典的直流侧斩波控制调速方式与电压源逆变器开关管PWM控制调速方式在内的几乎所有此类转速闭环控制系统均需要电流传感器反馈电流信息,本文根据BLDC与上述两种控制方式的特点,给出了通过电压实现其转速闭环控制的课堂教学设计,分别根据参考转速与转速差进行电压源逆变器开关管占空比的粗略估算与精细调整。应用基于Matlab/simulink平台建立的BLDC变频驱动系统模型进行了两种典型工况仿真,结果表明此种控制方法具有良好的效用。本课堂教学设计系统结构简化,容易为学生们接受和理解。(本文来源于《中国电子教育》期刊2019年01期)
马艳,韩佳,刘晓艳[2](2018)在《基于模糊PID算法的无刷直流电机转速控制研究》一文中研究指出无刷直流电动机具有转矩大,效率高,以及维护方便等特点,从而被广泛人们广泛应用。但无刷直流电机是一种多变量、非线性的复杂系统,通过传统的控制方式很难实现无静差控制。对此文章结合无刷直流电机控制的具体原理,以及在对传统PID控制策略问题分析的基础上,提出一种模糊PID控制算法。在模糊PID控制中,以电机转速和转速误差作为输入,从而对参数进行调整,然后通过传统PID对电机转速进行控制的策略。最后通过仿真软件对策略进行仿真和试验对比,验证本文设计策略的可行性和优越性。(本文来源于《自动化与仪器仪表》期刊2018年03期)
唐助威[3](2017)在《基于预测函数控制的无刷直流电机转速控制》一文中研究指出无刷直流电机(BLDCM)具有效率高,速度快,寿命长,性能稳定等优点,已在工业自动化设备,医疗电子等诸多领域得到广泛应用。无刷直流电机可以联系结合多个变量,强大的连接,非线性和随时间强烈变化。以前的控制方法过于取决于电机的数学模型,它基于电机调速系统的预测控制策略设计了无刷直流电机。它重点剖析了无刷电机的内部结构和运行策略,确定了无刷电机的微分方程和传递函数。无刷直流电机控制系统主要采用双闭环反馈控制,电流环为内环,外环为转速环。电流回路采用比例积分控制器,转速回路采用调速功能智能预测控制和仿真控制算法,仿真结果表明无刷直流电机调速控制预测控制功能算法具有在线计算,更好的抗干扰性,静态动态性能优良等特性,增强了无刷直流电机的转速控制特性,整体控制性能优于常规PID控制系统。基于理论研究与仿真分析的比较,通过对TMS320C6748数字信号处理器的电动机系统硬件和软件设计进行理论分析,进行实验,得出结论用以证明预测函数理论的可行性。(本文来源于《华北理工大学》期刊2017-12-04)
赵天宇,苏庆宇[4](2017)在《基于变论域模糊控制的无刷直流电机转速问题》一文中研究指出无刷直流电机(BLDCM)是一种多变量、强耦合、非线性、时变的复杂控制系统。由于其采用传统的PID控制时很难满足需要,所以针对BLDCM精确调速的控制问题,在基于传统PID控制上引入模糊控制设计了模糊PID控制,并在此基础上应用变论域的方法,设计了变论域模糊PID控制器。以BLDCM为模型,通过MATLAB建立其仿真模型。仿真和试验结果表明,采用变论域模糊PID控制的BLDCM与传统控制的BLDCM相比,具有响应速度快、超调小、控制精度高等优点。(本文来源于《电机与控制应用》期刊2017年11期)
张庆超[5](2017)在《无刷直流电机转速伺服系统高阶滑模控制研究》一文中研究指出无刷直流电机(Brushless DC Motor,BLDCM)因其结构简单、性能优异、可靠性高等优点,在多电/全电飞机、高超声速飞行器、纯电动汽车、伺服机器人等高科技装备领域中得到了愈加广泛地应用,而且对其控制系统的性能要求也越来越高。BLDCM转速伺服控制系统作为BLDCM系统在这些应用领域中的核心,提高其鲁棒性是保证系统具备较高动、静态性能和扩大应用场合的关键所在。本文在全面把握BLDCM控制技术和高阶滑模控制理论研究现状的基础上,以BLDCM非线性建模为基础,将提高BLDCM转速伺服控制鲁棒性的研究重点,放置于基于Super-Twisting Algorithm(STA)和Prescribed Convergence Law(PCL)两种二阶滑模算法的转速伺服控制律的设计上,并兼顾研究在减小转矩脉动、减小铜耗和减小转速超调等多方面提高系统综合性能的方法。首先,建立了基于两相导通回路的BLDCM纯反馈非线性模型,在此基础上,结合反步控制设计方法和STA,提出了二级滑模反步自适应二阶滑模BLDCM转速伺服控制方法,与传统二阶滑模控制方法相比,所提方法无需对滑模变量求导,避免了因求导而导致的噪声及信号干扰等对系统的不利影响。在控制律设计中,针对第一级转速子系统,提出了一种新型的自适应STA二阶滑模算法——SSTA,相比采用标准STA进一步提高了系统对阶跃负载扰动的鲁棒性,并减小了转速超调;针对第二级电流子系统,考虑了BLDCM梯形波反电势的非理想性和关断相续流对转矩控制的影响,并进行了相应的补偿设计,减小了转矩脉动,提高了转矩控制精度。为进一步简化控制律,将BLDCM以转速控制为目的的二阶系统模型降阶分解为两个一阶动力环节——转速环节和转矩环节,在此基础上,提出了一阶和二阶滑模级联式BLDCM转速转矩双闭环转速伺服控制方法。针对转速外环STA控制,通过分析得出了系统本身存在的比例滑模项不影响STA控制稳定性的结论,在此基础上,提出了一种具备比例滑模项的STA——PSTA,将其用于转速外环二阶滑模控制律设计,相比标准STA,提高了系统的收敛速度和对阶跃负载扰动的鲁棒性,减小了转速超调;针对转矩内环,结合非理想梯形波反电势、一阶滑模算法、两相导通非零电压矢量和叁相同时关断的零电压矢量,提出了带电流直接限幅的BLDCM磁链不控一阶滑模直接转矩控制(Direct Torque Control,DTC)方案,减小了转矩脉动,提高了转矩响应的动态性能。研究结果表明,与传统的转速电流双闭环PI控制相比,上述两种方法均能够有效提高系统在不确定负载扰动下的鲁棒性和控制精度,并减小转速超调和转矩脉动;但二者相比,所提的一阶和二阶滑模级联式BLDCM双闭环转速伺服控制方法的控制律更简单,控制参数更少,同时仍具备无需对滑模变量求导的优点。尽管上述的BLDCM磁链不控一阶滑模DTC方案可消除由反电势非理想性带来的转矩脉动,但仍属于两相导通控制方式,无法消除BLDCM高速运行时的换相转矩脉动;此外,由于无磁链闭环,也无法通过设计磁链跟踪轨迹进一步优化系统性能。针对以上问题,本文结合坐标变换和BLDCM最大转矩电流比(Maximum Torque Per Ampere,MTPA)矢量控制原理,提出了基于叁相导通电压矢量的BLDCM-MTPA磁链跟踪-DTC方法,并揭示了定子磁链MTPA跟踪轨迹随负载变化的机理。与传统的电流PI控制和BLDCM-磁链不控DTC方法相比,所提出的新型BLDCM-DTC方法能够同时消除反电势非理想性带来的转矩脉动和换相转矩脉动,进一步提高了转矩控制精度,而且所提方法中定子磁链的MTPA轨迹跟踪控制还可令BLDCM在输出相同转矩的条件下铜耗最小,提高了电机的运行效率。最后,针对传统的双闭环PI控制和本文所提的两种基于STA的转速伺服控制方法都存在转速超调的共性问题,将PCL算法与BLDCM-MTPA矢量控制原理相结合,提出了BLDCM-MTPA-PCL二阶滑模转速伺服控制方法。在具体的控制律设计方面,结合叁相全桥逆变器的建模和相关坐标变换,解决了将PCL算法应用于BLDCM矢量控制时,无法对PCL算法不连续的二值型符号函数输出量进行SVPWM(SPWM)调制的问题;通过专门的滑模变量设计,解决了直轴电流和转速两个控制通道相对阶不相等的匹配设计问题;并针对所提方法中的电流不控问题,提出了基于电磁转矩一阶滑模控制的间接电流限幅方法。所提控制方法为转速转矩一体化控制方法,并且只存在1个需要调节的控制参数,大大简化了控制结构并减小了控制参数数量。研究结果表明,所提方法可令系统在具备强鲁棒性的同时转速无超调,并且,与BLDCM-MTPA矢量控制原理的结合有效地减小了转矩脉动,减小了铜耗,提高了BLDCM运行效率。(本文来源于《西北工业大学》期刊2017-06-01)
王晓丹[6](2017)在《无刷直流电机转矩与转速协调控制技术研究》一文中研究指出本文以XXD型无刷直流电机作为驱动机,研究转矩与转速之间的关系,制定转矩与转速协调控制方案。首先,分析和建立无刷直流电机数学模型。针对电机控制问题,采用叁段式起动方法起动电机,并且将反电动势法和降阶转子磁链观测器法结合估计转子位置。根据充电电钻实际工况提出无刷直流电机转矩与转速协调控制方案。在硬件电路方面,提出了以ADuC7026处理器为核心的无刷直流电机转矩与转速协调控制系统的设计方案。此外,分别设计了单片机最小系统、叁相桥式电路、分流器电枢电流采样电路、基准电压电路、偏置电路模块、电源电路、反电动势检测电路等,并且完成各个电路的搭建和测试。在软件设计方面,基于嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅲ设计了不同优先级的任务,分别编写了系统控制程序和测试程序。控制程序包括外同步控制程序、自同步控制程序、恒转矩控制程序和双闭环转速控制程序等;测试程序用来检查硬件故障,获得实验测试结果。最后,通过MATLAB仿真证明了无刷直流电机转矩与转速协调控制技术的可行性。在完成软硬件设计的基础上,搭建实验平台。实验证明,双闭环转速控制方法提高了系统的稳定性,改善了系统的动态性能,并且验证了无刷直流电机转矩和转速协调控制技术的正确性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01)
王英哲,于海生[7](2016)在《转速转矩双闭环无刷直流电机滑模调速系统》一文中研究指出针对传统无刷直流电机调速系统抗负载扰动能力不强,本文采用反电势观测器和滑模控制,对无刷直流电机的转速转矩双闭环系统进行了研究。转速环采用比例积分(PI)控制器,转矩环采用滑模变结构控制器和反电势观测器相结合的控制方法,通过对反电势的观测来计算系统的电磁转矩,并利用Lyapunov稳定判据分析了系统稳定性,同时为验证该方法对BLDCM调速系统的控制性能,在Matlab/Simulink环境下对BLDCM调速系统进行了仿真实验。仿真结果表明,转速转矩双闭环调速系统比传统的PI调速系统的控制效果更好,而且在系统存在负载时,转速转矩双闭环系统比传统的PI调速系统具有更好的抗干扰性,在负载撤销之后能更快达到稳态。该研究为无刷直流电机调速系统提供了新的控制方案。(本文来源于《青岛大学学报(工程技术版)》期刊2016年03期)
盖涛[8](2016)在《永磁无刷直流电机高精度转速控制系统的开发》一文中研究指出本论文以某型控制力矩陀螺高速转子寿命试验系统开发为背景,以用户给定的某型高速转子无刷直流电机为研究对象,研发了一套高精度无刷直流电机速度控制系统作为试验系统配套装置。根据开发任务要求,首先进行了整体方案设计和系统选型,系统采用了C8051F120单片机+电机专用芯片MC33035的形式,实现了电机闭环转速控制;采用转速PI调节以及精密数控电压源等方法实现了电机转速的精确控制。然后,围绕设计方案详细分析了速度控制系统的软、硬件设计。硬件部分介绍了的硬件电路构成,完成了电机驱动电路的设计、电机闭环控制电路的设计、电机运行监测电路的设计、温度测量电路的设计、过流保护电路设计、键盘与显示器电路设计以及硬件可靠性设计;采用多种精密元器件合理设计电机监测电路,保证了相电流、电机电压及轴温电阻等采集信号的精度要求;采用高速的光耦器件隔离以及合理接地等措施有效的保证了系统可靠性。软件部分采用模块化设计思想,绘制了各个模块的流程图,完成了系统初始化编程,采用用等精度测频法,实现了转速的精密测算,编写了转速PI控制、监测信号AD转换、键盘与显示等主要功能模块。最后给出了对电路和程序的关键部分调试过程,以及对整机性能的测试。结果表明本该速度控制系统能够实现电机的高精度控制,达到了系统开发的各项性能和指标要求。论文最后对研制设计过程进行了总结,提出了下一步改进方向。(本文来源于《山东大学》期刊2016-05-25)
张庆超,马瑞卿[9](2016)在《无刷直流电机转速伺服系统反步高阶滑模控制》一文中研究指出针对无刷直流电机转速伺服系统高性能非线性鲁棒控制,提出一种新型的多滑模反步高阶滑模非线性控制方法.在控制律设计的每一步都引入二阶滑模Super-Twisting算法,无需计算变量导数,消除了滑模抖振,并在第1级子系统虚拟控制律设计中提出一种改进的二阶滑模Super-Twisting算法.与传统双闭环PI控制相比,能够令系统的动静态性能更好,转矩脉动更小,鲁棒性更强;与标准Super-Twisting算法相比,进一步提高了系统对阶跃负载扰动的抑制能力.最后通过仿真分析表明了所提出方法的有效性.(本文来源于《控制与决策》期刊2016年06期)
沈之远,俞红祥[10](2015)在《电子储纬器无刷直流电机转速平稳控制研究》一文中研究指出针对电子储纬器应用,研究了一种无刷直流电机转速平稳控制策略,基于无刷电机空间矢量控制模型分析了电流换相控制和齿槽效应导致转矩脉动的发生机理,提出了基于改进空间矢量脉宽调制与齿槽转矩脉动补偿的转速平稳控制方案,并在高速数字信号处理器软硬件平台上实现了无刷直流电机的转速实时稳定控制算法。500 W无刷电机试验台以及实际织造环境下的试验结果表明:所提出方案能够有效抑制无刷直流电机转速波动幅度,显着降低电子储纬器断纬事件发生几率,提高织造生产效率。(本文来源于《电气传动》期刊2015年11期)
无刷直流电机转速论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
无刷直流电动机具有转矩大,效率高,以及维护方便等特点,从而被广泛人们广泛应用。但无刷直流电机是一种多变量、非线性的复杂系统,通过传统的控制方式很难实现无静差控制。对此文章结合无刷直流电机控制的具体原理,以及在对传统PID控制策略问题分析的基础上,提出一种模糊PID控制算法。在模糊PID控制中,以电机转速和转速误差作为输入,从而对参数进行调整,然后通过传统PID对电机转速进行控制的策略。最后通过仿真软件对策略进行仿真和试验对比,验证本文设计策略的可行性和优越性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
无刷直流电机转速论文参考文献
[1].徐俊霞,刘波.无刷直流电机转速闭环控制的课堂教学设计[J].中国电子教育.2019
[2].马艳,韩佳,刘晓艳.基于模糊PID算法的无刷直流电机转速控制研究[J].自动化与仪器仪表.2018
[3].唐助威.基于预测函数控制的无刷直流电机转速控制[D].华北理工大学.2017
[4].赵天宇,苏庆宇.基于变论域模糊控制的无刷直流电机转速问题[J].电机与控制应用.2017
[5].张庆超.无刷直流电机转速伺服系统高阶滑模控制研究[D].西北工业大学.2017
[6].王晓丹.无刷直流电机转矩与转速协调控制技术研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[7].王英哲,于海生.转速转矩双闭环无刷直流电机滑模调速系统[J].青岛大学学报(工程技术版).2016
[8].盖涛.永磁无刷直流电机高精度转速控制系统的开发[D].山东大学.2016
[9].张庆超,马瑞卿.无刷直流电机转速伺服系统反步高阶滑模控制[J].控制与决策.2016
[10].沈之远,俞红祥.电子储纬器无刷直流电机转速平稳控制研究[J].电气传动.2015