毕业论文 设计）无刷直流电动机控制系统设计方案

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1、无刷直流电动机控制系统设计方案学生姓名：所在系别：电气工程系所学专业：导师姓名：完成时间：摘要永磁无刷直流电机是一个及电机与电力电子一体化的新型电机，永磁无刷电动机系统是是通过电机与辅助器共同作用下运行的，利用电力电子功率变换装置的特性代替传统的机械电刷进行转向的控制系统，这与以往的电机有很大的不同。随着电机控制理论、控制理论、数字脉宽调制以及现代控制技术的飞快进步，从而使永磁无刷电机得到了快速的发展，目前永磁无刷直流电机已经普遍存在日常生活当中了，并且被广泛使用。本次设计的重点是,设计电机的硬件设计与软件编程。把无刷直流电动机做为

2、控制系统，其中最重要的组成部分是驱动电机，其次是利用位置传感器测定电机的运转方向；其中位置传感器在代替电刷方面起着重要的作用，单片机做为采集信号的重要元件用来处理反馈过来的信号，通过单片机进行编程控制从而使无刷直流电动机正常运行。关键词:永磁无刷直流电动机，电力电子技术，霍尔位置传感器，单片机AbstractPermanentmagnetbrushlessDCmotorisanewtypemotorandmotorwithpowerelectronicintegration,permanentmagnetbrushlessmotor

3、systemisrunbyboththemotorandtheauxiliarydeviceunderthecontrolofsteeringsystemofmechanicalbrushbyusingthecharacteristicofpowerelectronicpowerconverterdevicetoreplacethetraditionalone.Thisisquitedifferentfromthepastthemotorwithmotorcontroltheory,controltheory,fastprogres

4、sandmoderndigitalPWMcontroltechnology,sothatthepermanentmagnetbrushlessmotorhasbeentherapiddevelopmentofthepermanentmagnetbrushlessDCmotorhasbeenwidelyexistindailylife,andhasbeenwidelyused.Thefocusofthisdesignisthedesignofhardwareandsoftwaredesignofthemotor.Thecontrols

5、ystemforbrushlessDCmotor,themostimportantpartisthedrivingmotor,followedbydeterminationofmotorrunningdirectionbypositionsensor;thepositionsensorinplaceofthebrushplaysanimportantroleforthesignalchipanimportantcomponentofsignalacquisitionforprocessingoverthefeedbackcontro

6、lthroughthemicrocontrollerprogramming,sothatthenormaloperationofBrushlessDCmotor.Keywords:：Permanent，Positionsensor-less，Control，Singlechip目录1绪论11.1永磁无刷直流电机的发展历史11.2永磁无刷直流电机的介绍11.3无刷直流电动机的应用12永磁无刷直流电动机12.1永磁无刷直流电机的特点12.2永磁无刷直流电机的结构框图12.3永磁无刷直流电机的原理12.4永磁无刷电动机的组成模块12.5无

7、刷电机与有刷电机的区别13无刷直流电机硬件设计13.1控制系统的硬件设计框图13.2逆变电路13.2.16路MOS管上下桥开通原理13.3驱动及驱动保护模块13.3.1光电耦合器6N13713.3.2IR2130驱动芯片13.3.3硬件电路图13.4单片机外围电路13.4.1PIC16F877A芯片的内部结构13.4.2外围电路图设计13.5总硬件电路图14系统的软件设计14.1A/D转化模块14.2软件设计流图14.2中断流程框图14.4处理位置传感器的检测信号15无刷直流电机的仿真15.1数学模型15.2PI调节器的建模和特性的

8、研究1285.2.1PI调节器的传递函数15.2.2带积分限幅的PI调节器15.3电机调速系统仿真模型15总结1致谢1参考文献1附录1281绪论1.1永磁无刷直流电机的发展历史无刷直流电动机是在有刷电动机的基础上加以改进。有刷直流电动