基于dsp的无刷直流电机控制系统开题报告

《基于dsp的无刷直流电机控制系统开题报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、学生姓名学号专业自动化指导教师姓名职称教授所在院系自动化学院课题来源课题性质课题名称基于DSP无刷直流电机双环控制毕业设计的内容和意义本文介绍一种基于TMS320LF2407的无位置传感器无刷直流电机控制系统。是以TMS320LF2407作为控制芯片的无刷直流电机控制系统的硬件实现方法，然后建立系统的数学模型，并推导出传递函数，作出系统框图，采用积分分离式PI控制算法实现对BLDCM的双环控制并利用MATLAB进行控制仿真，本文充分利用DSP的强大功能，使系统获得较高的控制精度和动静态特性。直流无刷电动机是近年来

2、随着电子技术的迅速发展而发展起来的一种新型电动机，它是现代化工业设备，，现代科学技术和军事装备中重要的几点元件之一，直流无刷电机的最大特点就是没有换向器和电刷组成的机械接触结构，以往的直流电机均采用电刷以机械方法进行换向，因此带来了噪声，火花，无限电干扰，寿命短等弱点，而直流无刷电机具有交流电机结构简单，运行可靠，维护方便等一系列特点，又具备直流电机的运行效率高，无励磁损耗以及调速性能好等诸多优点，因此直流无刷电机在航空航天，机器人控制，医疗器械，仪器仪表，化工以及家用电器中都得到了广泛的应用，传统的无刷直流电机

3、大多以霍尔元件或其他位置检测元件为位置传感器，以广电码盘为速度检测元件安装的电机内部，它的存在给滞留无刷电机的应用带来很多缺陷与不便，首先，位置传感器会增加点击的体积和成本，其次，连线众多的位置传感器会降低电机运行的可靠性，再次，在某些恶劣的工作环境中，如密封的空调压缩机中，由于制冷剂的强腐蚀性，常规的位置传感器根本就无法使用，此外，传感器的安装精度还会影响电机的运行性能，增加生产的工艺难度，位置传感器所带来的种种不利影响促使人们对滞留无刷电动机的无位置传感器控制进行研究，无刷直流电动机作为一种新型的无级变速电动

4、机，不仅具有交流电机的体积小，重量轻，惯性小等特点，而且拥有直流电动机优良的调速性能，但又没有机械换向器的缺点，因此得到了广泛的应用，无论在数控机床，机器人等制造加工领域，还是家用电器如洗衣机，电脑硬盘等场合都日益受到重视，以往的无刷直流电机多由单片机附加许多种接口设备构成，不仅复杂，而且速度也受到限制，难于实现从位置环道速度电流环的全数字控制，也不方便扩展，而应用数字信号处理器（DSP）实现的电机伺服系统却可以只用一片DSP就可以替代单片机和各种接口，且由于DSP芯片的快速运算能力，可以实现更复杂更智能化的算法

5、，可以通过高速毕业设计内容和意义网络接口进行系统升级和扩展，可以实现位置速度和电流环的全数字化控制，在基于一般的单片机的无刷直流电机控制系统无论是处理速度及精度上都难以和高性能的数字信号处理器相比，DSP的快速运算能力能够使数字控制系统实时地进行运算，而不是用查表的方法得到近似的结果，其内部结构使控制系统能实现更复杂的控制算法，可以将速度环和电流环以数字方式实现，形成以全数字方式实现的无刷直流电机控制系统，随着科技的高速发展，各类用于电机控制的高性能单片机及DSP的功能越来越丰富，运算速度也有了质的飞跃，而且价格

6、越来越低廉，例如美国TI公司出品的TMS320LF2407系列DSP芯片，其内部具有电机控制单元，功能强大，单条指令的运算时间达到了25NS，速度是普通MCU的50倍，并且内部具有数字信号处理单元以及高速的数模转换单元，在上述的硬件基础上，完全可以实现性能优良的实时控制算法，并编写完善的监控软件。文献综述1冯涛，孙幸成，基于DSP的无刷直流电机控制系统的设计【J】，2009根据无位置传感器无刷直流电动机的原理，采用TMS320LF2407与IR2130，实现了对无刷直流电机的数字PID控制，并着重对电机的PWM调

7、制方式，IR2130的应用，反电动势过零检测电路。2李凌志，张文志，孟瑞峰，基于DSP的无刷直流电机伺服控制系统【J】，2007通过运用TMS320LF2407芯片建立了无刷直流电机数字三闭环控制系统，给出了硬件电路和部分软件的设计方案，同时，提出了一种参数自适应模糊PD控制器，利用模糊推理的方法实现了对PD参数的在线自动整订3于军，陈亮明，基于DSP的无刷直流电机控制系统的设计【J】，2009分析了永磁无刷直流电动机的运行原理及数学控制模型，同时讨论了基于双控制单元的控制器的硬件结构，软件流程以及相关的调试过程

8、4敖银辉,基于DSP的无刷直流电机控制系统的研究【J】，2004利用TMS320LF2407的运动控制接口形成单片DSP控制的电机系统，实用霍尔元件检测转子磁极位置，形成电子换向逻辑，通过数字PI速度和电流控制器控制电机速度5蔡春伟，张东亮，王风云，梁兴忠，基于DSP的永磁电机数字交流伺服系统的硬件设计【J】，2004提出了一种基于DSP的数字交流伺服系统的硬件电路，包括