無刷直流電動機恒速控制電路設(shè)計

全文40頁 約16000字 設(shè)計理念新穎 論述翔實

一般說來，有刷直流電機效率很高，就其特性而言，堪稱理想的電機。但是需要用電刷環(huán)流卻是一個缺陷。由此引起磨損，產(chǎn)生火花而又引起噪音，這對周圍電子線路帶來惡劣影響。因此，出現(xiàn)了以晶體管之類半導體開關(guān)取代電刷及整流子式機械類開關(guān)的電機。這就是無刷直流電機。
無刷直流電機是近年來迅速發(fā)展起來的一種新型電機，無刷直流電機(BLDCM：Brushless Direct Current Motor)是指無機械電刷和換向器(或集電環(huán))的直流電機，又稱無換向器直流電機，它以電子換向器代替機械電刷和換向器實現(xiàn)直流電機的換向，是一種機電一體化產(chǎn)品無刷直流電機。無刷直流電機克服了有刷直流電機由于電刷環(huán)流而引起的磨損，產(chǎn)生火花而又引起噪音，及其對周圍電路帶來惡劣影響。無刷直流電機反饋裝置簡單，功率密度更高，輸出轉(zhuǎn)矩更大，控制結(jié)構(gòu)更為簡單，使電機和逆變器各自潛力得到充分發(fā)揮。且調(diào)速性能優(yōu)越，體積小，重量輕，轉(zhuǎn)動慣量小，不存在勵磁損耗。同時，無刷直流電機既具備交流電機的結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維護方便的一系列優(yōu)點，又具備有刷直流電機的運行效率高等諸多特點，同時克服了有刷直流電機由于機械電刷和換向器的存在所帶來的噪聲、火花、無線電干擾以及壽命短等弊病，又降低了制造成本，簡化了電機維修。故無刷直流電機在當今國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域如醫(yī)療器械、儀器儀表、化工、計算機驅(qū)動器以及家用電器等方面得到了廣泛的應(yīng)用。
而控制器是永磁無刷直流電動機工作的重要組成環(huán)節(jié)，在電動機本體確定的前提下，其工作性能的好壞完全取決于控制器性能的好壞。下面我們來通過分析永磁無刷直流電動機的結(jié)構(gòu)特點以及控制規(guī)律，來設(shè)計、研究永磁無刷直流電動機的控制電路。
本設(shè)計共分四章：第一章是緒論，內(nèi)容包括永磁無刷直流電動機的優(yōu)點、用途及研究發(fā)展方向，還簡單的介紹了位置檢測的方法和特點；第二章是無刷直流電動機，主要內(nèi)容有無刷直流電動機的基本組成環(huán)節(jié)及其基本工作原理；第三章是無刷直流電動機的控制策略，主要闡述了無刷直流電動機系統(tǒng)的控制方式和直流電動機的PLL控制電路，并給出了驅(qū)動電路框圖；第四章是無刷直流電動機驅(qū)動電路主回路的設(shè)計，分別介紹了直流電源電路、控制電路、驅(qū)動電路、放大相位補償電路及電子開關(guān)電路各個分模塊。最后總結(jié)并提出展望。

部分參考文獻

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