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无刷电机控制器在细纱机中的应用

戴冬冰  
【摘要】:细纱机是纺纱工艺中极为重要的机械设备,同时,是纺织机械中消耗能源量最大的设备之一。因而,对细纱机进行节能控制的改进无疑具有十分深远的意义。 以直流无刷电动机作为细纱机的主电机,取代传统的交流电机+变频调速模式是本课题最为显著的特征。采用直流无刷电动机,不仅能很好的实现传统细纱机中变频器所完成的各项功能,而且比应用变频器节省能源。无刷直流电动机由于其固有的结构简单、高效、低噪声、高功率密度、启动扭矩大、寿命长等特点,在工业领域中得到越来越广泛的应用。 本文重点论述了在细纱机的电气控制中,直流无刷电机控制器的设计。旨在说明直流无刷电机控制器对电动机转速控制以及换相控制的实现方法和技术优势。对于转子位置传感器及其检测电路的硬件设计、PWM脉宽调制技术的实现、IGBT逆变单元的设计,以及串行通讯接口的设计进行了详细的描述;介绍了以TMS320家族的DSP为核心控制器的控制系统的设计方案。 本文还阐述了上位机可编程逻辑控制器对直流无刷电机控制器的控制方式:PLC采用异步串行通讯方式控制直流无刷电机控制器,定时比较检测锭速和设定锭速,对无刷电机控制器输出自动做适当修正,实现一种简易的速度闭环控制。


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