無刷直流電動(dòng)機(jī)具有普通直流電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠和維護(hù)方便等一系列優(yōu)點(diǎn),還具備交流電機(jī)運(yùn)行效率高、無勵(lì)磁損耗及調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已廣泛應(yīng) 用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。無刷直流電動(dòng)機(jī)采用高磁性材料和電子換向原理,克服了有刷直流電動(dòng)機(jī)換向器帶來的可靠性和可維護(hù)性差的缺點(diǎn),保持了直流電動(dòng)機(jī)的 良好控制性能。將無位置傳感器無刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)運(yùn)用在汽車燃油泵驅(qū)動(dòng),即提高了油泵的壽命,又增強(qiáng)了油泵運(yùn)行的穩(wěn)定性,是未來汽車技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)之一。
本文對(duì)集成化無刷直流電機(jī)及其控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與研究。在對(duì)永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展及應(yīng)用綜述的基礎(chǔ)上,詳細(xì)介紹了無刷直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作 原理,介紹了反電動(dòng)勢(shì)法檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置的工作原理。在對(duì)不同的設(shè)計(jì)方案對(duì)比后,選擇了符合本設(shè)計(jì)要求的系統(tǒng)硬件,軟件和機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案。 接著詳細(xì)闡述了集成無刷直流電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),包括油泵結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和無刷直流電動(dòng)機(jī)本體的設(shè)計(jì)。然后對(duì)集成無刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的硬、軟件設(shè)計(jì)作了 詳細(xì)論述。以Microchip公司的dsPIC30F4012芯片為控制核心,設(shè)計(jì)了無刷直流電動(dòng)機(jī)主逆變電路、電流電壓采樣電路、驅(qū)動(dòng)及保護(hù)電路,并 詳細(xì)介紹了系統(tǒng)硬件電路板的布局策略。
直流無刷電機(jī)方案
系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)中,主要研究和設(shè)計(jì)了電動(dòng)機(jī)起動(dòng)策略，還著重介紹了主循環(huán)程序,速度電流環(huán)子程序,ADC模塊子程序 等子程序。 最后運(yùn)用MATLAB/SIMULINK建立了無位置傳感器無刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)仿真模型,給出了轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、反電動(dòng)勢(shì)的仿真波形。并在實(shí)驗(yàn)樣機(jī)上得出 了比較詳盡的試驗(yàn)結(jié)果,分析了運(yùn)行時(shí)的波形圖,與理論分析結(jié)果具有很好的一致性,驗(yàn)證了控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性和無位置傳感器運(yùn)行方式的有效性。
深圳海博電機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)展有限公司長(zhǎng)期致力BLDC控制方案的研發(fā)工作， 研發(fā)技術(shù)團(tuán)隊(duì)有著豐富無刷驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)方案、的設(shè)計(jì)開發(fā)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。