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(终稿)毕业论文设计_无刷直流电动机控制系统设计.doc(最终版) (终稿)毕业论文设计_无刷直流电动机控制系统设计.doc(最终版)

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《(终稿)毕业论文设计_无刷直流电动机控制系统设计.doc(最终版)》修改意见稿

1、“.....故导通的开关管为和和等于,其中是为相导电作准备而在度度时,由于每相只有电导角导电时间,故此时关断,仍然导通相开始进入导电期,此时可知,关断,不能开通防止桥臂直通,则此时只能开通,所以信号此时间段为。其他时间段的开关管导通情况与此类似。理论上,只要保证三个位置传感器在空间上互差度,开关管的换流时刻总是可以推算出来的。然而,为了简化控制电路,每个霍尔传感器的起始安装位置在各自相绕组的基准点上那么在的控制条件下,相绕组开始通电的时刻即该相反电势相位度位置恰好与相位置传感器输出信号的电平跳变时刻重合,此时应将开关管驱动导通。同理,其他开关管的导通时刻也可以按同样方法确定。本设计选用的是三相无刷永磁直流电动机,其额定电压,电枢额定电流......”

2、“.....额定转速,额定功率。图无刷电动机位置检测及开关管驱动信号表无刷电动机直流通电控制方式开关切换表旋转方向位置传感器逆变桥开关管驱动信号正转反转无刷直流电动机的运行特性机械特性无刷直流电动机的机械特性为开关器件的管压降电枢电流电机的电动势常数每级磁通量可见无刷直流电动机的机械特性与般直流电动机的机械特性表达式相同,机械特性较硬。在不同的供电电压驱动下,可以得到如图所示机械特性曲线簇。图机械特性曲线簇当转矩较大转速较低时,流过开关管和电枢绕组的电流很大,这时,管压降随着电流增大而增加较快,使在电枢绕组上的电压有所减小,因而图所示的机械特性曲线会偏离直线,向下弯曲。调节特性无刷直流电动机的调节特性如图所示......”

3、“.....无刷直流电动机与般直流电动机样,具有......”

4、“.....这渊源关系从其名称中就可以看出来。有刷直流电动机从世纪年代出现以来,以其优良的转矩控制特性,在相当长的段时间内直在运动控制领域占据主导地位。但是,有机械接触电刷换向器直是电流电机的个致命弱点,它降低了系统的可靠性,限制了其在很多场合中的使用。为了取代有刷直流电动机的机械换向装置......”

5、“.....早在年,就提出了用整流管代替有刷直流电动机的机械电刷,从而诞生了无刷直流电机的基本思想。年美国的等首次申请了用晶体管换相线路代替有刷直流电动机的机械电刷的专利,标志着现代无刷直流电动机的诞生。无刷直流电动机的发展在很大程度上取决于电力电子技术的进步,在无刷直流电动机发展的早期,由于当时大功率开关器件仅处于初级发展阶段,可靠性差,械限制比较低,存在电刷给予的机械限制电气噪声低电刷的电弧将对附近的设备产生电磁干扰制造价格比较高低控制复杂和价格贵简单和价格不贵控制要求为了使电动机运转必须要有控制器,但同样的控制器可用于变速控制对于个固定的速度而言......”

6、“.....位置传感器与电机转子同轴,控制电路对位置信号进行逻辑变换后产生控制信号,控制动信号经驱动电路隔离放大后控制逆变器的功率开关管,使电机的各相绕组按定的顺序工作。图无刷直流电动机工作原理示意图如图所示,当转子旋转顺时针到图所示的位置时,转子位置传感器输出的信号经控制电路逻辑变换后驱动逆变器,使导通,即两相绕组通电,电流从电源的正极流出,经流入相绕组,再从相绕组流出,经回到电源的负极,此时定转子磁场相互作用,使电机的转子顺时针转动。当转子在空间转过电角度,到达图所示位置时,转子位置传感器输出的信号经控制电路逻辑变换后驱动逆变器,使导通,两相绕组通电,电流从电源的正极流出,经流入相绕组......”

7、“.....经回到电源负极。此时定转子磁场相互作用,使电机的转子继续顺时针转动。转子在空间每转过电角度,逆变器开关就发生次切换,功率开关管的导通逻辑为。在次期间,转子始终受到顺时针方向的电磁转矩作用,沿顺时针方向连续旋转。转子在空间每转过电角度,定子绕组就进行次换流,定子合成磁场的磁状态就发生次跃变。可见,电机有种磁状态,每状态有两相导通,每相绕组的导通时间对应于转子旋转电角度。无刷直流电动机的这种工作方式叫两相导通星型三相六状态,这是无刷直流电动机最常用的种工作方式。无刷直流电动机与输出开关管换流信号无刷直流电动机的位置般采用三个在空间上相隔电角度的霍尔位置传感器进行检测,当位于霍尔传感器位置处的磁场极性发生变化时......”

8、“.....由于三个霍尔传感器位检测元件的位置在空间上各差电角度,因此从这三个检测元件输出端可以获得三个在时间上互差度宽度为度的电平信号,分别用来表示,如图所示,以信号为例,相位置宽度为电导角价格昂贵,加上永磁材料和驱动控制技术水平的制约,使得无刷直流电动机自发明以后的个相当长的时间内,性能都不理想,只能停留在实验室阶段,无法推广使用,年以后,随着电力半导体工业的飞速发展,许多新型的全控型半导体功率器件如等相继问世,加之高磁能积永磁材料如陆续出现,这些均为无刷直流电动机广泛应用奠定了坚实的基础,无刷直流电动机系统因而得到了迅速的发展。在年汉诺威贸易博览会上,前联邦德国的公司正式推出了无刷直流电动机及其驱动器,引起了世界各国的关注......”

9、“.....这业标志着无刷直流电动机走向实用阶段。随着人们对无刷直流电动机特性了解的日益深入,无刷直流电动机的理论也逐渐得到了完善。年,对无刷直流电动机作了全面系统的总结,指出了无刷直流电动机的研究领域,成为无刷直流电动机的经典文献,标志着无刷直流电动机在理论上走向成熟。我国对无刷直流电动机的研究起步较晚。年,在北京举办的联邦德国金属加工设备展览会上,和两公司展出了永磁自同步伺服系统和驱动器,引起了国内有关学者的广泛注意,自此国内掀起了研制开发和技术引进的热潮。经过多年的努力,目前,国内已有无刷直流电动机的系列产品,形成了定的生产规模......”

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