基于网络的无刷直流电动机控制系统的研究

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1、西北工业人学硕士学位论文摘要无刷直流电动机用电子换相代替机械换向，以其优良的特性成为运动控制研究领域的热点。针对无刷直流电动机的控制，国内外学者进行了大量的研究，控制技术日趋成熟，但这些控制方法都无法摆脱空间的局限性。近年来，由于Intemet的迅猛发展，人们开始关注网络技术在电机控制中的应用，即把电机接入网络，实现远程控制。本文以无刷直流电动机为研究对象，针对其网络控制技术进行了研究，为实现远程控制提供了参考。论文首先介绍了无刷直流电动机和网络技术的发展及特点；阐述了网络控制的研究现状与发展前景；研究了无刷直流电动机的运行原理

2、和调速策略；讨论了网络控制的特点和关键技术；分析了网络延时及其补偿方法；在无刷直流电动机接入网络的方案上，经过分析和比较，选择了PC网关与专用网结合接入因特网的方案。然后在分析无刷直流电动机数学模型的基础上，利用MATLAB6．5建立无刷直流电动机双闭环控制模型，同时引入网络延时，建立网络控制模型，进而对Smith预估控制和监督控制进行研究，分别建立了两种网络补偿模型。并对已建立的模型进行仿真和分析，最终确定采用监督控制模式搭建远程控制测试平台。最后，论文针对无刷直流电机的网络控制系统，分别完成了上、下位机的软硬件设计，搭建了远

3、程测试平台的雏形，并进行了实验。实验结果证明了网络远程控制的可行性，对后续复杂远程控制的研究具有一定的参考价值。关键词：无刷直流电动机，网络控制，网络延时，延时补偿西北工业大学硕士学位论文AbstraetAbstractTheelectronicconverterreplacesmechanicalcommutator,sobrushlessDCmotor(BLDCM)becomesresearchfocusinmovementcontrolareabecauseofitsgoodcharacteristics．Inlandan

4、dforeignresearchersdomanyresearchesinthecontrolofBLDCM，thecontroltechnologyismoreandmoreripe，butthecontrolmethodsCan’tgetridofthedimensionallimit．Inrecentyears，Intemetdevelopsfiercely,peoplestarttoconsiderhowtocombinemotorcontrolandthenetworktechnique，anditmeansthatm

5、otoriscontrolledbynet，carryoutthelongdistancecontr01．ThepaperaimstoresearchthecontrolsystemofBLDCMbasedonnetwork,itoffersreferencetolongdistancecontr01．First，thethesisintroducesBLDCMandnetwork’Sdevelopmentandcharacteristics，expatiatespresentconditionanddevelopingpros

6、pectofnetworkcontrol；studiesmovementprincipleandtimingstrategyofBLDCM；discussescharacteristicsandkeytechniqueofnetwork；analyzesnetworkdelayandcompensationmethodforit,thencomparingdifferentkindsofprojectinnetworkcontr01．theprojectwhichBLDCMmectsnetworkthroughPCischoos

7、ed．OnthebasisofmathematicsmodelofBLDCM，thedynamicalemulationmodelofBLDCMaccordingtothestateequationisprovided．Basedonanalyzingtimedelaythenetworkmodelisbuiltup．Thenthenetworkmodel、)lritllSmithcompensationandsupervisorycontrolisbuiltuprespectivelyafterresearchingtheth

8、eoryofthem．Throughsimulationsupervisorycontrolischoosedtou辩inpracticalnetworkcontr01．Finally,thehardwareandsoftwaredesigninsystemof