無位置傳感器無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)與換相研究.pdf

1、無刷直流電機(jī)以電子控制線路代替機(jī)械電刷和換向器實(shí)現(xiàn)直流電機(jī)的換相，集有刷直流電機(jī)和交流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)于一體，是當(dāng)今最高效率的調(diào)速電機(jī)。采用無位置傳感器控制技術(shù)，不但可以克服位置傳感器的諸多弊端，而且能進(jìn)一步拓寬無刷直流電機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。目前，無刷直流電機(jī)無位置傳感器控制已成為無刷直流電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展方向。
　　近二三十年來眾多的院校、科研機(jī)構(gòu)對無刷直流電機(jī)控制的研究大多集中在“無位置傳感器的轉(zhuǎn)子位置檢測”、“起動”、“轉(zhuǎn)矩脈動”等幾個

2、方面。但是在無位置傳感器控制技術(shù)仍然有許多待解決的問題。而且現(xiàn)有的各種位置傳感器檢測及無位置傳感器的位置檢測方法都不可避免地存在轉(zhuǎn)子位置檢測誤差，這個誤差就會使電機(jī)偏離正常換相點(diǎn)，發(fā)生換相超前或滯后，導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行不平穩(wěn)，震動和噪聲加大，效率降低，電機(jī)電流過沖，嚴(yán)重時會導(dǎo)致?lián)Q相失敗，使得電機(jī)失步或使驅(qū)動模塊發(fā)生故障保護(hù)等致使電機(jī)產(chǎn)生振蕩及停轉(zhuǎn)。
　　本論文首先介紹了多種主流的無位置傳感器的位置檢測方法。在分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，

3、選用反電動勢過零檢測法，詳細(xì)敘述了這種方法的檢測原理，定性地分析了轉(zhuǎn)子位置檢測誤差產(chǎn)生的原因。
　　其次對無刷直流電機(jī)工作在三相星型六狀態(tài)模式下的換相進(jìn)行了深入分析，并在此基礎(chǔ)上對驅(qū)動系統(tǒng)的三種換相情況：換相正常、超前和滯后進(jìn)行了詳細(xì)討論，并從理論上定性地分析了基于轉(zhuǎn)子位置檢測誤差的三種換相情況下相電流的解析表達(dá)式，為研究在線抑制換相不正常時的大電流、提出暫態(tài)電流的最優(yōu)控制算法奠定基礎(chǔ)。本論文設(shè)計了控制系統(tǒng)的總體方案，并介紹了其中