无刷直流电机控制系统的仿真研究.doc
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无刷直流电机控制系统的仿真研究,1.44万字我自己原创的毕业论文，仅在本站独家提交，大家放心使用摘要 无刷直流电动机是由现代控制理论、电子技术以及电机技术相结合而产生的,它是跟着半导体电子技术发展而产生的一种新式一体化电机。随着以后它在各个领域的广泛使用，可以推断出，无刷直流电机的控制技术会不断更新进步。本论文首先详细描...
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无刷直流电机控制系统的仿真研究
1.44万字
我自己原创的毕业论文，仅在本站独家提交，大家放心使用
摘要 无刷直流电动机是由现代控制理论、电子技术以及电机技术相结合而产生的,它是跟着半导体电子技术发展而产生的一种新式一体化电机。随着以后它在各个领域的广泛使用，可以推断出，无刷直流电机的控制技术会不断更新进步。本论文首先详细描述了何为无刷直流电动机，有何用途，以及它的发展历程、现状和趋势。第二章着重在无刷直流电动机的构造、原理、动静态工作特性以及传递函数方面介绍。而后分析无刷直流电动机如何构造数学模型，重点分析了一种基于反电势的新式转子位置检验方法。无刷直流电动机的控制系统重点在于它的双闭环串级控制系统调速设计，其中包括内环电流环，外环速度环以及PID参数的设定。在了解无刷直流电机数学模型的条件下,在Matlab/Simulink平台下，对无刷直流电动机及其调速控制系统进行仿真建模,重点介绍了BLDC模块的建模方法。根据分段线性化的思想,利用SimulinK中的Lookup Table仿真模块，对梯形波感应电动势进行建模,得到实用化的仿真模块。仿真结果研究表明:该方法容易实现，简单方便, 仿真速度很快，构造的BLDCM仿真模块具有通用性,为设计实际系统提供了理论指导和现实意义,它将在工程领域得到广泛使用。
关键词 无刷直流电机 反电势 双闭环 Matlab/Simulink建模仿真
Simulation Research on brushless DC motor control system
Abstract Brushless DC motor is composed of modern control theory, electronic technology and motor technology which combines, it is a kind of new integrated motor along with the development of semiconductor electronic technology and produce. As it is widely used in various fields, can be inferred, brushless DC motor's control technology will continue to update the progress. This paper firstly describes what the brushless DC motor, for what purposes, and its development process, status and trend. The second chapter in the structure, brushless DC motor, the principle of dynamic and static characteristics, transfer function is introduced. Then how to construct the mathematical model analysis of non brush DC motor, focuses on the analysis of a novel rotor position testing method based on back emf. Key control system of Brushless DC motor speed control system is the design of double loop it on stage, including inner current loop, speed loop and outer ring set PID parameters. Mathematical model of the brushless DC motor in the understanding of the conditions, under the Matlab/Simulink platform, simulation modeling of Brushless DC motor and its control system, mainly introduces the modeling method of BLDC module. According to the piecewise linear thinking, using the Lookup Table simulation module in SimulinK, modeling of the trapezoidal EMF, the practicality of the simulation module. Simulation results show that: the method is easy to implement, simple and convenient, fast simulation, BLDCM simulation module structure is universal, provides a theoretical guidance and practical significance for the design of the system, it will be widely used in the engineering field.
Key words Brushless DC Motor (BLDC) Back Electromotive Force Double Closed Loop Matlab/Simulink modeling and Simulation
目录
摘要 ...I
Abstract II
第一章 绪论 ..1
1.1 课题背景和意义 1
1.2 无刷直流电机研究的发展历程与现状 2
1.2.1 无刷直流电机技术的发展 2
1.2.2 无刷直流电机的技术优势 3
1.2.3 无刷直流电机的具体应用 4
1.3 本文研究的主要内容 5
第二章 无刷直流电机工作原理 ...6
2.1 无刷直流电机的组成结构及控制原理 6
2.1.1 无刷直流电机的组成结构 6
2.1.2 无刷直流电机的控制原理 7
2.2 无刷直流电机特性分析 10
2.2.1 无刷直流电机等效电路 10
2.2.2 无刷直流电机基本方程 10
2.3 无刷直流电机的数学模型 14
2.3.1 端电压方程 14
2.3.2 转矩及动力学方程 15
2.4 无刷直流电机的调速模型 16
第三章 无刷直流电机建模仿真 .17
3.1 无刷直流电机双闭环串级控制系统调速设计 17
3.1.1 电流环的设计 17
3.1.2 速度环的设计 18
3.1.3 采样频率的选取 19
3.2系统仿真模型的建立 20
3.2.1 BLDCM本体模块 20
3.2.2 电流换向逻辑模块 22
3.2.3 电流滞环控制模块 24
3.2.4 速度PID控制模块 25
3.2.5 转矩计算模块 25
3.2.6 三相电压逆变器模块 26
第四章 仿真结果及仿真结果分析 .27
第五章 结论与工作展望 .28
5.1 结论 28
5.2 工作展望 28
致谢 .29
参考文献 .30
1.44万字
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摘要 无刷直流电动机是由现代控制理论、电子技术以及电机技术相结合而产生的,它是跟着半导体电子技术发展而产生的一种新式一体化电机。随着以后它在各个领域的广泛使用，可以推断出，无刷直流电机的控制技术会不断更新进步。本论文首先详细描述了何为无刷直流电动机，有何用途，以及它的发展历程、现状和趋势。第二章着重在无刷直流电动机的构造、原理、动静态工作特性以及传递函数方面介绍。而后分析无刷直流电动机如何构造数学模型，重点分析了一种基于反电势的新式转子位置检验方法。无刷直流电动机的控制系统重点在于它的双闭环串级控制系统调速设计，其中包括内环电流环，外环速度环以及PID参数的设定。在了解无刷直流电机数学模型的条件下,在Matlab/Simulink平台下，对无刷直流电动机及其调速控制系统进行仿真建模,重点介绍了BLDC模块的建模方法。根据分段线性化的思想,利用SimulinK中的Lookup Table仿真模块，对梯形波感应电动势进行建模,得到实用化的仿真模块。仿真结果研究表明:该方法容易实现，简单方便, 仿真速度很快，构造的BLDCM仿真模块具有通用性,为设计实际系统提供了理论指导和现实意义,它将在工程领域得到广泛使用。
关键词 无刷直流电机 反电势 双闭环 Matlab/Simulink建模仿真
Simulation Research on brushless DC motor control system
Abstract Brushless DC motor is composed of modern control theory, electronic technology and motor technology which combines, it is a kind of new integrated motor along with the development of semiconductor electronic technology and produce. As it is widely used in various fields, can be inferred, brushless DC motor's control technology will continue to update the progress. This paper firstly describes what the brushless DC motor, for what purposes, and its development process, status and trend. The second chapter in the structure, brushless DC motor, the principle of dynamic and static characteristics, transfer function is introduced. Then how to construct the mathematical model analysis of non brush DC motor, focuses on the analysis of a novel rotor position testing method based on back emf. Key control system of Brushless DC motor speed control system is the design of double loop it on stage, including inner current loop, speed loop and outer ring set PID parameters. Mathematical model of the brushless DC motor in the understanding of the conditions, under the Matlab/Simulink platform, simulation modeling of Brushless DC motor and its control system, mainly introduces the modeling method of BLDC module. According to the piecewise linear thinking, using the Lookup Table simulation module in SimulinK, modeling of the trapezoidal EMF, the practicality of the simulation module. Simulation results show that: the method is easy to implement, simple and convenient, fast simulation, BLDCM simulation module structure is universal, provides a theoretical guidance and practical significance for the design of the system, it will be widely used in the engineering field.
Key words Brushless DC Motor (BLDC) Back Electromotive Force Double Closed Loop Matlab/Simulink modeling and Simulation
目录
摘要 ...I
Abstract II
第一章 绪论 ..1
1.1 课题背景和意义 1
1.2 无刷直流电机研究的发展历程与现状 2
1.2.1 无刷直流电机技术的发展 2
1.2.2 无刷直流电机的技术优势 3
1.2.3 无刷直流电机的具体应用 4
1.3 本文研究的主要内容 5
第二章 无刷直流电机工作原理 ...6
2.1 无刷直流电机的组成结构及控制原理 6
2.1.1 无刷直流电机的组成结构 6
2.1.2 无刷直流电机的控制原理 7
2.2 无刷直流电机特性分析 10
2.2.1 无刷直流电机等效电路 10
2.2.2 无刷直流电机基本方程 10
2.3 无刷直流电机的数学模型 14
2.3.1 端电压方程 14
2.3.2 转矩及动力学方程 15
2.4 无刷直流电机的调速模型 16
第三章 无刷直流电机建模仿真 .17
3.1 无刷直流电机双闭环串级控制系统调速设计 17
3.1.1 电流环的设计 17
3.1.2 速度环的设计 18
3.1.3 采样频率的选取 19
3.2系统仿真模型的建立 20
3.2.1 BLDCM本体模块 20
3.2.2 电流换向逻辑模块 22
3.2.3 电流滞环控制模块 24
3.2.4 速度PID控制模块 25
3.2.5 转矩计算模块 25
3.2.6 三相电压逆变器模块 26
第四章 仿真结果及仿真结果分析 .27
第五章 结论与工作展望 .28
5.1 结论 28
5.2 工作展望 28
致谢 .29
参考文献 .30
