基于DSP的无位置传感器无刷直流电动机控制系统设计

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第1章 绪论

1.1引言

1.1.1采用新型电力电子器件和PWM(Pulse Width Modulation／脉宽调制)控制技术

1.1.2应用矢量控制技术及现代控制理论

1.1.3无位置传感器技术

1.1.4广泛应用计算机技术

1.1.5开发新型电机

1.2无刷直流电动机的发展及发展动向

1.3控制策略概述

1.3.1 PID反馈控制

1.3.2自适应控制策略

1.3.3变结构控制

1.3.4鲁棒控制

1.3.5预测控制

1.3.6智能控制

1.4本文的主要工作

第2章 无刷直流电动机的基本结构原理

2.1引言

2.2无刷直流电动机的工作原理

2.2.1有位置传感器无刷直流电动机

2.2.2无位置传感器无刷直流电动机

2.3无刷直流电动机的数学模型

2.4无位置传感器无刷直流电动机的基本结构与控制线路

2.4.1电机本体

2.4.2功率电子开关电路

2.4.3 DSP芯片及其外围电路

第3章 无位置传感器无刷直流电动机建模及仿真

3.1无刷直流电动机本体和功率逆变器仿真模型的建模

3.1.1功率逆变器和反电势仿真模型的建模

3.1.2无刷直流电动机本体仿真模型的建立

3.2无位置传感器无刷直流电动机转子位置检测方法

3.2.1反电势法

3.2.2电感法

3.2.3状态观测法

3.3本文所采用的无刷直流电动机转子位置检测方法

3.3.1磁链函数的基本原理

3.3.2磁链关系函数算法

3.3.3在理想条件下对磁链关系函数法的原理分析

3.4电机转矩脉动的抑制方法

3.4.1齿槽转矩脉动

3.4.2非理想反电势波形引起的转动脉动

3.4.3换相转矩脉动

3.5无位置传感器无刷直流电动机的启动方法

3.5.1转子的定位

3.5.2通过磁链关系函数的计算来控制功率管的通断

第4章 无刷直流电机的控制策略分析

4.1 PID、专家PID控制和变参数PID控制策略

4.1.1 PID控制策略

4.1.2专家PID控制算法

4.1.3变参数PID控制

4.2 PID参数整定

4.2.1临界比例度法

4.2.2衰减曲线法

4.3 PID和变参数PID的仿真对比

第5章 系统硬件电路设计

5.1 TMS320LF2407A特点、功能及所用的主要芯片介绍

5.1.1 TMS320LF2407A的特点、功能及结构

5.1.2 IR2130高性能集成六输出高压MOS栅极驱动器

5.2硬件电路设计

5.2.1逆变电路的选择

5.2.2 MOS管驱动主电路

5.2.3电流采样电路及启动限流电路

5.2.4电压采样

5.2.5电机起、停和调速控制电路

第6章 系统软件设计

6.1引言

6.2软件设计

6.2.1主程序设计

6.2.2换相和中断子程序设计

总结

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文