基于专用芯片的高压无刷直流电机控制器研究

东南大学硕士学位论文基于专用芯片的高压无刷直流电机控制器研究姓名：朱玲申请学位级别：硕士专业：电机与电器指导教师：胡虔生20070301基于专用芯片的高压无刷直流电机控制器研究作者：朱玲学位授予单位：东南大学相似文献(10条)1.会议论文朱玲.胡虔生基于专用芯片的高压无刷直流电机控制器2006介绍了以MC33035和IR2130为核心的高压无刷直流电机调速控制系统,着重介绍了其硬件组成和实现,并进行了试制、调试及实验,表明系统具有简单和优越的控制性能.2.期刊论文何进进.HEJin-jin基于MC33035的无刷直流电机控制器-中国西部科技2009,8(27)本文介绍了美国Motorola公司的第2代无刷直流电机控制器专用芯片MC33035的基本原理,设计了一种以专用控制芯片MC33035、MC33039为核心构成的无刷直流电机控制器.3.学位论文程国星无刷直流电机控制系统的研究与实现2007永磁无刷直流电动机是近些年来发展起来的一种新型电机，其利用电子换相技术代替直流电动机电刷换向的机电一体化产品。它既具有一般直流电动机的运行效率高、起动转矩大、调速范围广和机械特性为线性等优点，又具有交流电动机的结构简单、运行可靠、维护方便等优点。本课题来源于沈阳工业大学特种电机研究所承担的横向课题，以永磁无刷直流电动机控制器为研究对象，设计了两个无刷直流电动机控制器，对两个控制器进行了分析与比较。论文首先查阅了国内外的永磁无刷直流电动机的研究动态，简单介绍了无刷直流电动机的工作原理，分析并确定了主回路的导通方式，控制器一是以专用芯片MC33035来进行设计，位置反馈元件有霍尔传感器反馈接口和编码器接口，开关器件采用MOSFET管，设计有转速反馈闭环控制、正反转、过电流保护等。另外，此控制器还采用89C52单片机、MAX7219、AD667等来实现数字转速给定和转速显示。控制器二是基于PICSF4431电动机控制专用芯片，采用全数字PID控制，有转速、电流双反馈，位置反馈采用编码器反馈，开关器件采用IGBT，在PWM输出端有GAL芯片保护，防止上下桥臂直通。在控制器二中，备有两套程序，程序一是没有进行外加给定值采样，采用两两PWM全导通方式，在此情况下，电机的转矩波动明显，程序二中采用PWM导通方式，电机的转矩波动较小，运行性能较好。通过对两套控制器的实验结果进行的分析和比较，我们得到基于专用芯片的控制器价格低廉但适合对控制性能要求不高的场合，基于PIC的芯片能满足较高性能指标的场合。4.期刊论文胡楷.潘孟春.张忠怀.HUKai.PANMeng-Chun.ZHANGZhong-Huai全数字化无刷直流电机伺服系统-机电产品开发与创新2006,19(2)采用专用芯片和单片机设计了一种全数字化的无刷直流电机伺服系统.利用无刷直流电机的位置传感器信号倍频后,用于伺服系统的转速反馈,大大简化了系统结构.本文还介绍了利用遗传算法搜索PID转速控制器最优参数的方法,并给出了实验结果.5.学位论文张陶基于dsPIC单片机的无刷直流电机控制系统2008无刷直流电机既具有直流电机结构简单，运行可靠，维护方便等一系列优点，还具备交流电机运行效率高，无励磁损耗及调速性能好等诸多优点，现己广泛应用于工业控制的各个领域。尤其值得指出的是，我国稀土资源丰富，稀土磁钢生产已达到国际水平，如果充分利用和发挥我国在这方面的优势，大力发展稀土永磁电机，形成无刷直流电动机系列产品，将对提高我国机电产品在国际市场的竞争力，具有战略意义。本文正是基于这一考虑，对无刷直流电动机的控制技术与控制方法进行研究。我们采用美国微芯公司电机摔制专用芯片dsPIC30f系列单片机作为控制器，它集DSP的信号高速处理能力及适用于电机控制的外围电路于一体，可以为高性能传动控制提供可靠高效的信号处理与控制硬件。本文在对永磁无刷直流电动机调速系统的发展及应用综述的基础上，介绍了采用dsPIC30f系列芯片对无刷直流电动机进行换向与转速控制的微机控制系统。文中给出了系统的总体设计方案，分析了无刷直流电机的工作原理，提出了驱动电路和控制电路的设计策略。阐述了该系统的基本结构、工作原理、运行特性及其设计方法。文中还对硬件的控制原理和电路设计以及各软件模块(包括位置信号检测，PWM波产生，电磁间兼容性设计，故障保护中断处理等)进行了详细的分析。最后运用Matlab/simulink软件对无刷直流电动机进行了仿真，证明了该系统工作良好，达到了预期目标。6.期刊论文无位置传感器无刷直流电机在水下工程领域应用-海洋工程2009,27(4)无位置传感器无刷直流电机因为没有位置传感器具有很多优点,在水下工程领域应用前景很广.分析水下工程领域电机技术的发展,给出这种电机的控制方法.并介绍了一种采用ML4425电机控制专用芯片的控制电路.7.学位论文梁焰无刷直流电机控制器的设计研究2008无刷直流电机具有结构简单、性能优良、调节方便、电源单一、价格便宜等特点。随着电力电子技术、专用集成电路的迅猛发展，无刷直流电机越来越多地应用于国民经济生活的各个领域中，显示出了广泛的应用前景。MC33035是安森美公司第二代高性能无刷直流电机控制用的专用芯片。采用双极型工艺制造。芯片内包含有误差信号放大器、PWM脉冲调制放大器、频率可编程的锯齿波振荡器、3个集电极开路顶端驱动输出和3个非常适用于驱动功率场效应管(MOSFET)的大电流图腾柱式底部输出器。它还有可用于正确整流时序的转子位置译码器、可对传感器的温度进行补偿的参考电平。同时，芯片还带有基准电平稳压电路、欠压锁定、限流保护、热关断、死区控制等保护功能。本文分析了MC33035的控制芯片的工作原理和芯片的典型应用电路，即三相六步全波电机控制器。采用BiCMOS工艺正向设计各模块电路，通过PSpice模拟软件对所设计的各个子电路进行功能仿真及参数性能仿真，调整电路的结构和参数以满足设计要求。通过对所设计电路的仿真，验证了所设计的电路的正确性和合理性。8.期刊论文张广栋.闫在春基于78F0712的E-BIKE用无刷直流电机控制器的设计-电子产品世界2008,(8)本文介绍了以电机控制专用芯片μPD78F0712为核心的E-BIKE用无刷直流电机控制器的设计,主要阐述了PWM控制电路结构及功率开关器件的选择,驱动电路,保护电路以及软件设计.9.期刊论文李兵.LIBing基于MC3305芯片的电动车无刷直流电机闭环控制器-轻工机械2007,25(5)国内电动车无刷直流电机控制器大都采用分立元件,使得控制系统的设计调试复杂.介绍了Motorola公司的第2代直流无刷电机控制器专用芯片MC33035的基本原理,设计了一种基于MC33035,MC33039,MPM3003的电动车闭环无刷电机控制器,介绍了具体参数.所设计的电路抗干扰性强,可靠性高,稳定性好,可内嵌到电机内部.10.学位论文金家习基于LB11981控制芯片的无刷直流电机无传感器控制系统2007本文主要研究了无刷直流电机(BLDCM)无位置传感器控制系统设计中的几个关键技术：位置检测、起动和控制方法。同时对无位置传感器无刷直流电机运行方式进行了比较全面的分析，在此基础上利用定子反电势三次谐波法来实现转子的位置检测，并通过“三段式”方法实现了电机的顺利起动。为了使电机运行平稳，本系统采用一种新型拓扑结构，有效地消除了传导区内的转矩脉动；进而采用了换相区转矩脉动的电流预测控制方法，最大限度的抑制了换相区内的转矩脉动。该控制系统的设计选用了日本SANYO公司的LB11981无刷电机专用控制芯片作为控制核心。借助于专用芯片内部丰富而高效的处理能力，不仅省去了以往复杂的硬件电路，大大简化了系统的设计程序，而且提高了系统的可靠性。实验结果表明，电机起动快速、稳定，检测灵敏度高，调速范围宽。同时，该系统还具有结构简单紧凑、可靠性高等特点，因而具有广泛的应用前景。本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：f46ee60a-4e82-48bf-8275-9dd300ee90e4下载时间：2010年8月15日