无刷直流电动机及其控制系统的研究

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1、无刷直流电动机及其控制系统的研究无刷直流电动机及其控制系统的研究摘要无刷直流电动机具有高效、高控制精度、高转矩密度、低噪声的特点，通过合理设计磁路结构能够获得较高的弱磁性能，可以成为各类工具首选驱动机。本文在介绍电动汽车中电动机及其控制系统应用现状和性能要求的基础上。首先分析了无刷直流电机的结构特点，重点研究了无刷直流电机最大转矩/电流比控制算法，并构建了Matlab/Simulink环境下无刷直流电机控制系统的仿真模型。最后，根据无刷直流电机控制系统的仿真结果，设计了无刷直流电机直接转矩控制系统的硬件和软件，其中，硬件控制系统主要包括三相全桥逆变电路、功

2、率驱动电路、转子位置检测电路以及功率器件的保护电路等。该系统最大特点是以电子换向线路替代了由换向器和电刷组成的机械式换向结构，使传感器可以借助DSP的强大功能获取转子位置信号，克服了机械位置传感器的存在给无刷直流电机所带来的诸多不利影响。关键词：电动汽车，无刷直流电动机，直接转矩控制，Matlab仿真无刷直流电动机及其控制系统的研究BrushlessDCmotoranditscontrolsystemAbstractThebrushlessDCmotorwithhighefficiency,highcontrolaccuracy,hightorqueden

3、sity,low-noisecharacteristics,throughtherationaldesignofmagneticcircuitstructuretoobtainahigherweakmagneticenergy,varioustoolscanbeadrivingmachineofchoice.Onthebasisoftheintroductionofelectricvehicles,electricmotoranditscontrolsystemapplicationstatusandperformancerequirements.Firs

4、tanalyzethestructuralcharacteristicsofthebrushlessDCmotor,focusingonbrushlessDCmotortorque/currentcontrolalgorithm,andconstructasimulationmodelofthebrushlessDCmotorcontrolsysteminMatlab/Simulinkenvironment.Finally,accordingtothesimulationresultsofthebrushlessDCmotorcontrolsystem,d

5、esignofabrushlessDCmotordirecttorquecontrolsystemhardwareandsoftware,whichthehardwarecontrolsystemmainlyconsistsofthree-phasefull-bridgeinvertercircuit,drivecircuit,therotorpositiondetectioncircuitandpowerdeviceprotectioncircuit.Thesystemischaracterizedbyelectronicallycommutatedli

6、neinsteadofthemechanicalcommutatorandbrushchangetothestructure,sothatsensorscanmakeuseofthepowerfulfeaturesoftheDSPtoobtaintherotorpositionsignals,toovercometheexistenceofthemechanicalpositionsensorstothebrushlessmanyadverseeffectsbroughtaboutbytheDCmotor.Keywords:electricvehicles

7、,brushlessDCmotor,directtorquecontrol,Matlabsimulation.无刷直流电动机及其控制系统的研究毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　

8、指导教师签名：　　　　　日　　期：　　　　　使用授