基于dspic的无刷直流电机无位置传感器控制系统

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1、犬ｉｌ拔大摩ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工蹈硕士享位丨它文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮｗ基于ｄｓＷＣ的无刷直流电机无位置传感器控制系统工程领域电气工程作者姓名ＥＭＪｉ副教授指导教师杨振强＿＿２０１６答辩日期＾＾Ｊ专业学位硕士学位论文基于ｄｓＰＩＣ的无刷直流电机无位置传感器控制系统ＢＬＤＣＭＳｅｎｓｏｒｌｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎｄｓＰＩＣ作者姓名：王亚飞工程领域：电气工程学号：３１３１３００９

2、指导教师：杨振强完成日期：２０１５年５月１日大友理工大摩ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：甚ｆｉｍ／ＭｉＭ柏‘器控Ｗ系络

3、？７＞作者签名＝ｉｉＩ日期：年／＜月日ｆｙ大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要、、无刷直流电机不仅重量轻体积小和结构简单，而且还兼顾着效率高运行可靠以及调速稳定性好等其它优点。虽然它的发展历史只有短短的几十年，但是随着其在汽车、航空航天和家用电器等行业的不断发展，研究人员对其控制技术的要求越来越高。为了一能够进步减轻重量、缩小尺寸和适用在某些特殊的应用场合中，它的无位置传感器控制技术逐渐开始被人们重视和研宄，并依次研究出了各种比较成熟的无位置检测方法，这些方法将会在本文中做简单的介绍说明。的一本文首先概述了无刷直流电机

4、的发展历程以及它些重要的应用领域，然后说明了其内部结构组成及其工作原理一，再根据它的简化数学模型列写了些基本方程。重点介绍了如何将获取的端电压信号经过一系列的硬件电路处理以及Ａ／Ｄ采样后的软件程序编程处理最终转换成转子的位置信号，从而实现无位置传感器状态下的正常运行，并“”且又针对电机在低速或者静止状态下无法获取到反电势信号一，提出了种脉冲注入法“”实现转子的零初始位置预定位，再配合传统的三段式启动法最终实现电机的启动。在以上的理论基础上，本文创建了基于Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ平台的仿真实验系统，详细一介绍了各个模块所实现的功能，并且针对启动

5、困难这情况，通过Ｓｉｍｕｌｉｎｋ自带的用户编程模块的软件编程来解决启动的问题，然后进行了上述提到的控制系统的仿真实验，一系列的仿真调试以及对结果分析经过，从而明确了该设计方法的可行性。最后，在仿真的指导下搭建了以ｄｓＰＩＣ３３Ｆ７０６为核心控制器、以ＡＴｍｅｇａｌ６作为主控制器的通讯电路板、以型号为６ＭＢＰ５０ＲＡ１２０的ＩＰＭ模块作为驱动的上述控制系统的整体硬件平台，重点分析了反电势过零检测电路的实现过程，也对其他的电路做了详细的理论介绍。本文在ＭＰＬＡＰＩＤＥＶ８．５３的集成软件开发平台上，通过进行多次的在线调试以及最终的程序烧写，完成了整个控

6、制系统的软件设计。通过对示波器测量到的波形分析，验证了电机能够从静止状态下启动，并且可以切换到无位置传感器状态下进行转速电流双闭环的控制，证明了整个控制系统的可行性。：无刷直流电机关键词；无位置传感器；反电势；脉冲注入法双闭环；－－Ｉ基于ｄｓＰＩＣ的无刷直流电机无位置传感器控制系统ＢＬＤＣＭＳｅｎｓｏｒｌｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌＳｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎｄｓＰＩＣｙＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｂｒｕｓｈｌｅｓｓＤＣｍｏｔｏｒｎｏｔｏｎｌｙｈａｓｉｔｓｌｉｈｔｗｅｉｈｔ，ｓｍａｌｌｖｏｌｕｍｅａｎｄｓｉｍｌｅｓｔｒｕｃ

7、ｔｕｒｅｇｇｐ，ｂｕｔａｌｓｏｈａｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｅｏｆｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｒｅｌｉａｂｌｅｏｅｒａｔｉｏｎａｎｄｅｘｃｅｌｌｅｎｔｓｅｅｄｃｏｎｔｒｏｌｇ，ｐｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｉｔｈａｓａｓｈｏｒｔｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｈｉｓｔｏｒｗｈｉｌｅｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆｐｐｙ，ｐｂｒｕｓｈｌｅｓｓＤＣｍｏｔｏｒｉｎｔｈｅｆｉｅｌｌｄｏｆｍｏｔｏｒｉｎｄｕｓｔｒｙａｅｒｏｓａ