基于arm技术直流无刷电动机控制系统的研究

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1、摘要近年来随着电力电子技术和微控制技术的迅猛发展而成熟起来的永磁直流无刷电动机具有体积小、重量轻、高效低噪、单机容量大且可靠性高的特点，故在国民经济的各个领域都有广泛的应用，尤其是在船舶电力推进方面有着很好的应用前景。论文首先对直流无刷电动机的基本组成环节、基本工作原理、运行特性和传递函数作了详细的介绍，分板了直流无刷电动机的换相过程和PWM信号的分配情况，然后介绍了ARM技术的发展和应用前景和LPC2210芯片的具体特点。在此基础上，提出了基于hPhl技术的有位置传感器控制方案，并且根据方案进行了硬件电

2、路和系统软件的设计与调试。在系统硬件设计上，针对直流无刷电动机的控制特点，充分利用了ARM芯片的硬件资源，设计了以LPC2210为核心的控制系统，并设计了相应的外围硬件检测、保护电路，使控制系统结构紧凑、可靠性高：系统的控制软件设计，采用模块化的程序设计方法，增强了系统的可读性及可维护性，实现了一种PWM调速控制系统，并结合系统的硬件设计，开发了相应的故障保护软件模块，使系统具有较完善的保护和控制性能。最后，对实际系统的整体调试以及调试中出现的问题作了简要论述。并用数字示波器对实际系统的运行参数进行了观测

3、，给出了结论。实践证明该系统工作良好，达到了预期目标。关键词：直流无刷电动机；PwM；ARM哈尔滨工程大学硕士学位论文AbstractTheseyearsalongwiththedevelopmentofpower-electronicstechniqueandmicro—controltechnique，permanentmagneticbrushlessDCmotorischaracterizedbysmallvolume,lightweight,hi曲efficiency,lownoises，big

4、stand-alonecapabilityandreliabilityappearedandmatured．Soitiswidelyusedinmanyfieldofnationaleconomy,especiallyinshipelectricpropulsion．Thepaperfirstintroducesthebasiccomponentparts，thebasicrunningprinciple．therunningcharacteristicandthe枉{msferfunctionofthe

5、BLDCmotor,analysestheCOUTSCofchangingphaseanddistributingofPWMsignal．Followed，itintroducesthedevelopmentandapplicationofARMtechnique，andthecharacteristicofchipLPC2210．Basedonthesefacts，itpresentsthesensorsolutionforBLDCmotor,designsthehardwaresystemandsof

6、twaresystem．Inthedesignofhardware，itdesignsthecontrolsystemwithARMchip—LPC2210asthecenter,anddetectorcircuit，protectioncircuit，basedontheresearchinbrushlessDCmotor．ThedesignmakesfulIuseofthehardwareresourcesofchipLPC2210forhighreliabilityandsimplifiedthec

7、onstructionofsystem．Inordertoreadandmaintaineasy,amicroprogrammingmodularisadoptedinsystemsoftwaredesign．AnewcontrolstrategyofvoltageandcurrentPWMisrealizedforimprovingmotor。Sworkingefficiency．Systemsoftwaremodulesassociatingthehardwarecircuitmakesystemmo

8、reperfectperformanceofprotectionandcontr01．Intheend，thepaperdiscussesthesystemdebuggingandsomeproblemoccurredduringit。ThenweobserveparametersofactualsystemusingdigitaloscillographandgiVeaconclusion．Infact，thecontrol