摘要：無刷直流電動機是近年來迅速發(fā)展起來的一種新型電機，它利用電子換相代替機械挾相，既具有直流電動機的調(diào)速性能，又具有交流電機結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、維護方便等優(yōu)點。如今，利用單片機為核心設(shè)計的直流無刷電機控制系統(tǒng)，由于其固有的結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)速范圍寬、低噪聲、高功率密度、啟動扭矩大、壽命長等特點，在日常生活中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
論文以永磁無刷直流電動機的數(shù)學(xué)模型為理論基礎(chǔ)，研究了無刷直流電動機的基本組成、基本工作原理、運行特性，傳遞函數(shù)；結(jié)合AT89C52單片機，提出了以電流環(huán)和速度環(huán)組成的雙閉環(huán)全數(shù)字無刷直流電動機控制方案，并根據(jù)方案進行了硬件電路和系統(tǒng)軟件的設(shè)計。
在硬件電路設(shè)計中，提出了檢測方案和調(diào)節(jié)方案。重點討論了在調(diào)節(jié)方案，為了克服經(jīng)典PID算法中參數(shù)不易確定的問題。通過Matlab建立的電機轉(zhuǎn)速。仿真結(jié)果表明該模型的輸出波形與理論分析完全吻合。采用該仿真模型可以靈活地實現(xiàn)各種控制算法，能有效地節(jié)省系統(tǒng)設(shè)計周期，加快實際系統(tǒng)設(shè)計和調(diào)試的進程，因此為分析和設(shè)計直流無刷電機控制系統(tǒng)提供了一個理想試驗平臺。
設(shè)計結(jié)果表明，采用AT89C52單片機和集成驅(qū)動器IR2130的無刷直流電動機控制系統(tǒng)硬件電路簡單，實用，經(jīng)濟性好。實驗結(jié)果證明，該設(shè)計方案合理，工作穩(wěn)定，具有較高的性能指標(biāo)。

關(guān)鍵詞：無刷直流電動機，單片機，AT89C52