《基于DSP 的无刷直流电机控制系统研究与设计-毕设开题报告》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于DSP 的无刷直流电机控制系统研究与设计-毕设开题报告（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目 录1文 献 综 述 . 无 刷 直 流 电 动 机 发 展 历 程 . 国 内 外 研 究 现 状 . 直 流 电 机 的 研 究 . 直 流 电 动 机 控 制 方 法 的 研 究 . 直 流 电 动 机 控 制 器 的 研 究 与 发 展 . 器 介 绍 . 背 景 及 开 展 研 究 的 意 义 .课 题 背 景 .开 展 研 究 的 意 义 . 内 容 、 预 期 目 标 及 研 究 方 法 .研 究 内 容 .预 期 目 标 .研 究 方 法 . . . . 安 排 . 文 献 . 科 技 大 学 本 科 生 毕 业 设 计 (论 文 )选 题 报 告- 综 刷 直 流 电 动
2、机 发 展 历 程一个 多 世 纪 以 来 ， 电 动 机 作 为 电 能 和 机 械 能 的 转 换 装 置 ， 不 论 是 在 工 业 生 产 、 交 通运 输 、 航 天 和 军 事 等 工 业 应 用 领 域 ， 还 是 在 家 用 电 器 、 办 公 室 办 公 等 社 会 生 活 领 域 ， 都发 挥 着 不 可 磨 灭 的 作 用 ， 可 以 说 电 动 机 的 出 现 推 动 了 人 类 社 会 的 发 展 与 进 步 。 据 相 关 资料 统 计 ， 现 在 有 90%以 上 的 动 力 源 来 自 电 动 机 ， 我 国 生 产 的 电 能 大 约 有 60%用 于 电 动
3、机1。 电 动 机 与 人 类 的 生 活 息 息 相 关 ， 密 不 可 分 。直 流 电 动 机 是 最 早 出 现 的 电 动 机 ， 也 是 最 早 能 实 现 调 速 的 电 动 机 2。 众 所 周 知 ， 直流 电 动 机 具 有 优 越 的 调 速 性 能 ， 主 要 表 现 在 控 制 性 能 好 、 调 速 范 围 宽 、 启 动 转 矩 大 、 运行 平 稳 、 效 率 高 ， 应 用 场 合 从 工 业 到 民 用 极 其 广 泛 3。 但 是 直 流 电 动 机 内 部 需 要 用 机 械的 换 向 器 和 电 刷 装 置 进 行 电 流 的 换 向 ， 这 种 机
4、械 换 向 由 于 存 在 机 械 摩 擦 ， 由 此 带 来 了 火花 、 噪 声 、 无 线 电 干 扰 以 及 寿 命 短 等 缺 点 1,4 同 时 由 于 电 刷 装 置 价 格 昂 贵 ， 频 繁 的 更换 又 导 致 了 成 本 的 增 加 ， 它 的 应 用 范 围 因 此 受 到 限 制 7。为 了 解 决 直 流 电 动 机 机 械 换 向 带 来 的 诸 多 问 题 ， 早 在 上 个 世 纪 30年 代 ， 已 经 有 学者 开 始 研 究 以 电 子 换 向 取 代 机 械 换 向 的 无 刷 直 流 电 机 （ ， 但 由 于 当 时 大 功 率 电子 器 件 仅
5、处 于 初 级 发 展 阶 段 ， 使 这 种 电 机 只 能 停 留 在 实 验 室 研 究 阶 段 ， 无 法 推 广 应 用 。1955年 美 国 首 次 申 请 了 用 晶 体 管 换 相 电 路 代 替 机 械 电 刷 的 专 利 ， 标 志 着现 代 生 8 1978年 ， 原 西 德 在 汉 诺 威 贸 易 博 览 会 推出 了 驱 动 器 ， 标 志 着 利 用 电 子 换 向 的 进 入 实 用 阶 段7,10。 之 后 ， 国 际 上 对 了 深 入 研 究 ， 先 后 研 制 成 功 无 刷 直 流 电 机 和 永 磁 同 步电 机 （ 。 本 构 架 相 同 ， 但 是
6、 他 们 的 控 制 器 电 流 驱 动 方 式 不 同 ： 波 （ 或 梯 形 波 ） 电 流 驱 动 ， 弦 波 电 流 驱 动 3。 与 ， 明 显 的 优 越 性 ， 其 反 馈 装 置 更 简 单 ， 功 率 密 度 更 高 ， 输 出 转 矩 更 大 ， 控 制 结 构 更 简单 ， 使 电 动 机 和 逆 变 器 各 自 的 潜 力 得 到 充 分 的 发 挥 ， 因 此 ， 无 刷 直 流 电 动 机 的 应 用 和 研究 受 到 广 泛 的 重 视 ， 凭 其 技 术 优 势 在 很 多 场 合 取 代 了 其 他 种 类 的 电 动 机1,11。 因 此 本 课题 选 用
7、研 究 对 象 。北 京 科 技 大 学 本 科 生 毕 业 设 计 (论 文 )选 题 报 告- 内 外 研 究 现 直 流 电 机 的 研 究无 刷 直 流 电 动 机 一般 由 电 动 机 本 体 、 电 子 换 相 电 路 和 转 子 位 置 检 测 电 路 三 部 分 组成 ， 电 子 换 相 电 路 一般 由 控 制 部 分 和 驱 动 部 分 组 成 ， 而 对 转 子 位 置 的 检 测 一般 用 位 置 传感 器 来 完 成 。 工 作 时 ， 控 制 器 根 据 位 置 传 感 器 测 得 的 电 机 转 子 位 置 有 序 的 触 发 驱 动 电 路中 的 各 个 功 率
8、 管 ， 进 行 有 序 换 流 ， 以 驱 动 直 流 电 动 机 12。（ 1） 电 动 机 本 体 的 发 展在 结 构 上 ， 与 有 刷 直 流 电 动 机 不 同 ， 无 刷 直 流 电 机 以 定 子 绕 组 作 为 电 枢 ， 励 磁 绕 组由 永 磁 材 料 所 取 代 。 永 磁 材 料 的 使 用 ， 大 大 减 小 了 无 刷 电 机 的 重 量 、 简 化 了 结 构 、 提 高了 性 能 ， 使 其 可 靠 性 得 以 提 高 。 无 刷 电 机 的 出 现 和 发 展 与 永 磁 材 料 的 发 展 是 分 不 开 的 。永 磁 材 料 在 几 十 年 的 发 展
9、 过 程 中 基 本 上 经 历 了 以 下 几 个 阶 段 ： 铝 镍 钴 ， 铁 氧 体 磁 性 材料 ， 钕 铁 硼 ( 钕 铁 硼 有 高 磁 能 积 ， 它 的 出 现 引 起 了 磁 性 材 料 的 一场 革 命 。 第 三代 钕 铁 硼 永 磁 材 料 的 应 用 ， 进 一步 减 少 了 电 机 的 用 铜 量 ， 促 使 无 刷 电 机 向 高 效 率 、 小 型化 、 节 能 的 方 向 发 展 7,13。为 了 满 足 各 种 要 求 ， 各 种 其 他 类 型 的 无 刷 直 流 电 动 机 也 在 不 断 的 被 开 发 出 来 。 如 ：无 槽 电 机 ， 定 子 铁 心 无 齿 槽 只 有 磁 轭 ， 定 子 绕 组 直 接 放 在 定 子 铁 心 轭 上 ； 盘 式 电 机 ， 具有 两 个 轴 向 的 气 隙 ， 在 小 容 量 的 情 况 下 ， 这 种 电 机 容 易 做 到 低 噪 声 、 低 振 动 、 低 转 矩 脉动 、 高 效 率 、 高 功 率 密 度 。 和 有 刷 直 流 电 动 机 相 对 应 ， 新 品 种 中 还
