基于pic16f877a永磁无刷直流电机控制器设计

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1、万方数据第22卷第3期电子设计工程2014年2月塑!：三兰堕竺：兰望!!!塑里堡里呈!堕里坚竺巫翌旦旦堕里曼．————!．』坠墅』坠基亏PICl6F877A的永磁无刷直流电机的控制器设计王宇鹃1，丁海波2，杨华松1，徐晨路1(1．中国煤炭科工集团沈阳研究院辽宁抚顺1131222；2．辽宁省医疗器械检验所辽宁沈阳110179)摘要：随着科技的发展，对无刷直流电动机的性能提出更高的要求。本文在研究无刷直流电动机数学模型、导通方式的基础上，以单片机PICl6F877A为核心设计控制系统硬件电路和软件程序，硬件电路包括电机转子位置检测电路、PICl6F877A最小系统、转子

2、位置检测电路、IGBT驱动保护电路和系统信息反馈电路，并利用MPLAB软件编译平台编写控制系统软件程序。通过对实验结果的分析：可知本文所设计的控制系统性能可靠、结构简单，能够实现对无刷直流电机的可靠控制。关键词：PIC，永磁无剧；电机；控制系统中图分类号：TN06文献标识码：A文章编号：1674—6236(2014)03—0146-04BaseonPICl6F877AdesigncontrolsystemforpermanentmagnetbrushlessDCmotorWANGYu—kunl，DINGHai—b02，YANGHua—son91，XUChen—lul

3、(1．ShenyangResearchInstituteofCoalTechnologyEngineeringGroup踟rp，Fushun13122，China；2．LiaoningMedicalDeviceTestInstitute,Shenyang110179，China)Abstract：Withthedevelopmentofscienceandtechnology，ahigherdemandofperformanceofbrushlessDCmotorisraised．Basedontheresearchofmathematicalmodelandcon

4、ductionmodeofbrushlessDCmotor，wedesignedhardwarecircuitandsoftwareprogramofcontrolsystemusingPICl6F877Aascore，including，PICl6F877Asmallestsystem，positiondetectioncircuitofrotor，theIGBTdriverprotectioncircuitandsystemfeedbackcircuit，andtheMPLABsoftwarecompilerplatformwasalsousedtowritet

5、hecontrolsystem．Throughtheanalysisoftheexperimentalresults：wecanseethatthedesignedcontrolsysteminthispaperpossessesbothreliablepropertiesandsimplestructures，whichachievedreliablecontrolofbrushlessDCmotor．Keywords：PIC；permanentmagnetbrushless；motor；controlsystem电动机是将电能转换为机械能的常用装置，按照工作原理

6、将电动机分为直流电动机和交流电动机。直流电动机具有平滑稳定的调速特性和优良的启动性能，所以在需要频繁启动和速度变化要求较高的场合如机床、风力发电机、轨道列车、和轧钢场等设备上有广泛应用。但传统直流电机转子换相过程依靠电刷和换向器直接的配合，换相过程会产生火花和电磁干扰，对周围电气设备的电磁兼容造成很大影响，同时，电刷属于易耗器件，需要定期检查和更换，消耗大量人力资源和原材料的浪费。为了解决上述问题，很多专家、学者对无刷直流电机开展大量研究工作。无刷直流电动机作为机电一体化的典型产品，具有传统直流电动机的调速特性好、运行稳定，又具有交流电动机结构简单、便于维护的优点，

7、所以在部分领域得到初步应用。稀土材料的发展使得无刷直流电动机得到进一步的发展，但采用稀土材料制成的无刷直流电动机成本过高，仅应用在航空、航天和军用等高科技领域。20世纪80年代钕铁硼永磁材料出现后，大大降低了无刷直流电动机的成本，为无刷直流电动机其在民用领域的应用提供可能，从几十瓦至上百瓦的无刷直流电动机在汽车、机床、仪器仪表和石化化工等等民用领域初显身手。随之电力电子技术和现代控制理论的快速发展，使得电动机技术获得跨越性的变化，电机制作工艺和控制理论不断成熟，关于无刷直流电动机控制技术研究是当今高校和科研单位研究的热点。本文在对无刷直流电机数学模型、运行过程和