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《浙江大学》 2003年
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基于DSP的无位置传感器直流无刷电机控制系统

邓灿  
【摘要】: 科技日新月异,数字信号处理器(DSP)技术在过去的十多年里取得了飞速的发展,DSP的性价比不断提高,已经开始大量应用于国民经济生活的各个领域。美国TI公司为适应市场的需要,针对电机控制领域推出了专用TMS320F2XX系列DSP,并取得了巨大的成功。 本文以如何构建基于DSP的无位置传感器直流无刷电机控制系统为中心,侧重于DSP技术在BLDCM控制系统中的具体应用。针对无位置传感器BLDCM的起动过程中的检测脉冲转子定位方法、运行过程中的反电动势端电压法转子位置检测原理和如何将DSP的高速运算能力应用于反电动势过零检测等无位置传感器BLDCM控制中的关键技术,以及相应的电机控制策略进行了详细的论述,并且在文中给出了具体软硬件实现细节和实验结果。全文共分六章: 第一章、绪论中介绍了BLDCM的发展历程、电机本身的结构特点和工作原理等; 第二章、针对五位置传感器BLDCM的起动问题,文中详细给出了检测脉冲转子定位起动技术; 第三章、从电机的数学模型入手,详细论述了反电动势端电压法和系统的控制策略; 第四章、介绍了硬件实现中的两个重要器件:DSP(TMS320F240)和功率管逆变器控制芯片(IR2131S); 第五章、详细给出了控制系统的硬件实现细节; 第六章、利用TI提供的CCS集成开发环境,将前面章节的控制方案用软件加以实现,给出了主要部分的程序流程图和一些编程要点以及实验结果。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TM921.5

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄淑娟;无位置传感器无刷直流电动机控制系统的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
2 瞿飞俊;电动轮椅差速转向与驱动控制器的研究与开发[D];重庆大学;2011年
3 宋宏明;油田专用螺杆泵无位置传感器无刷直流电动机控制器的研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
4 付丽;基于Internet的无刷直流电机控制系统研究[D];西北工业大学;2006年
5 李明辉;基于DSP的永磁无刷直流电动机控制系统的研究[D];贵州大学;2006年
6 张宇峰;直流电机控制实验平台设计与实现[D];西北工业大学;2007年
7 赵海;电动代步车驱动控制系统的研究与开发[D];重庆大学;2007年
8 谭成;基于DSP工业缝纫机运行控制研究[D];浙江大学;2007年
9 杨伟民;基于EKF的永磁直线同步电机无位置传感器控制研究[D];浙江大学;2007年
10 吕瑰丽;轴流式血泵系统的设计研究[D];北京交通大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋海龙,杨明,范宇,徐殿国;无刷直流电动机的无位置传感器控制[J];电机与控制学报;2002年03期
2 张相军,陈伯时,朱平平,雷淮刚;直流无刷电机无位置传感器控制中反电动势过零检测算法及其相位修正[J];电气传动;2001年02期
3 邓兵;潘俊民;;基于MATLAB的无刷直流电机仿真模型的建立[J];电气自动化;2001年06期
4 张世磊;许镇琳;赵恩旭;;基于DSP的无位置传感器BLDCM电流换相控制研究及系统实现[J];电气自动化;2002年03期
5 郑安平,王成群,赵秀花;IR2XXX三相桥功率驱动芯片的原理及应用[J];国外电子元器件;2000年07期
6 赵虎,叶朝斌;无刷直流电机无传感器PWM智能控制器ML4428及其应用[J];国外电子元器件;1998年05期
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9 胡文静;永磁无刷直流电动机的发展及展望[J];微电机(伺服技术);2002年04期
10 邓灿,张森林;一种新的无刷直流电机起动方法[J];微电机(伺服技术);2002年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 乔维德;;感应电机的模糊免疫控制研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
2 张建功;刘宝权;刘佳伟;;液压AGC电液伺服系统单神经元自适应控制与仿真研究[J];鞍钢技术;2006年03期
3 张存礼;电压型逆变器供电的导步电动机空间矢量的研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2005年04期
4 赵涛,徐圣林;全桥PWM步进电机微步距驱动器A3955S[J];安徽大学学报(自然科学版);2003年02期
5 江明,王伟;变频调速技术的发展概况及趋势[J];安徽机电学院学报;2002年04期
6 郎朗,孙四海,陈跃东;FUZZY—PI控制器在双闭环串级调速系统中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年03期
7 武昌俊;PID模糊控制器的改进[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年01期
8 康国磊;黄春;江泳;;智能烟叶烤房控制系统的设计[J];安徽农业科学;2009年14期
9 洪乃刚;虚拟实验在电力拖动自动控制课程教学中的应用[J];安徽工业大学学报(社会科学版);2004年03期
10 曹承奇;;浅谈ABB变频器在转炉炼钢上的应用[J];安徽冶金;2012年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 龙威;袁锐波;曾浩;张宗成;;压电式气动伺服阀控制策略的研究[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
2 修杰;夏长亮;;开关磁阻电机的模糊自适应PID控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 乔美英;兰建义;;模糊逻辑神经网络控制在交流调速系统中的仿真研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 张维煜;阮颖;嵇尚华;孙晓东;朱熀秋;;交流混合磁轴承变刚度系数分析与控制系统研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
5 黄波;林健;;直接转矩控制在拖动技术中的仿真与分析[A];煤炭机电与自动化实用技术[C];2012年
6 王卓;王珍涛;周志雄;;KY-310B型牙轮钻机自动化进展述评[A];矿山企业节能减排与循环经济高峰论坛论文集[C];2010年
7 王荣彦;姜一峰;许英恩;;模糊PID控制算法在磨机给矿控制中的研究与应用[A];2010'中国矿业科技大会论文集[C];2010年
8 郝志红;;单神经元自适应PID控制算法[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
9 王岩;陶薇;;污水处理曝气系统中节能检控技术的应用[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
10 杨霞;高燕;李新叶;;模糊PID控制算法在磁悬浮进给机构系统中的应用[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 冷欣;船用增压锅炉汽包水位预测控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 徐晓冰;光伏跟踪系统智能控制方法的研究[D];合肥工业大学;2010年
3 汪木兰;神经网络硬化实现的共性技术在电力传动中应用研究[D];合肥工业大学;2010年
4 程如岐;基于Z拓扑的光伏并网逆变器研究[D];南开大学;2010年
5 南栋祥;具突变性对象的量子神经网络突变波函数及权重波函数的分析与研究[D];昆明理工大学;2009年
6 李建文;大容量高频谐振逆变器关键技术的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
7 何治斌;船舶空调系统的建模与仿真[D];大连海事大学;2011年
8 潘超;数控机床直线电驱进给系统控制技术及动态特性研究[D];江苏大学;2011年
9 崔晓利;车辆电子控制空气悬架理论与关键技术研究[D];中南大学;2011年
10 申俊琦;基于激光视觉传感的CO_2横焊焊缝图像处理研究[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王立飞;基于ARM的三相交流异步电动机调速系统研究[D];华中农业大学;2010年
2 冯小冬;基于模糊PID控制的呼吸机压力控制研究[D];南京医科大学;2010年
3 汪步云;水下作业机械手抓取力伺服控制的研究[D];安徽工程大学;2010年
4 曹建;基于软开关PWM技术的光伏逆变器的研究与设计[D];南昌航空大学;2010年
5 邵建桥;液压混合动力汽车能量再生系统特性仿真研究[D];山东科技大学;2010年
6 岳光亮;基于液压制动行星调速软起动系统的研究设计[D];山东科技大学;2010年
7 高丽丽;大功率电动汽车多功能智能快速充电机的研究[D];山东科技大学;2010年
8 檀庭跃;智能控制算法在倒立摆系统中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
9 朱颀;碘化锌溶液浓缩装置的设计[D];长春理工大学;2010年
10 魏光宇;二维转台控制系统[D];长春理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张存山,范瑜;永磁无刷电机的电磁设计参数研究[J];北方交通大学学报;2004年05期
2 王丽梅,郭庆鼎;基于转子凸极跟踪的永磁同步电机转子位置的自检测方法[J];电工技术学报;2001年02期
3 夏长亮,文德,范娟,杨晓军;基于RBF神经网络的无刷直流电机无位置传感器控制[J];电工技术学报;2002年03期
4 张春良,陈子辰,梅德庆;直线驱动新技术及其在加工装备上的应用[J];电工技术学报;2002年05期
5 廖勇,张凤蕊;无传感器矢量控制系统及其速度估算的研究[J];电工技术学报;2004年02期
6 揭贵生,马伟明;考虑换相时无刷直流电机脉宽调制方法研究[J];电工技术学报;2005年09期
7 郭庆鼎,罗睿夫,王丽梅;基于观测器的无传感器凸装式永磁同步电机的控制[J];电工技术学报;1997年05期
8 沈建新,陈永校;“反电势法”检测无刷直流电动机转子位置的误差分析[J];电工技术学报;1998年01期
9 金雍;羊彦;毕强;崔继彬;卢娥;;用于三相异步交流电动机拖动的PWM技术[J];电工技术;2001年06期
10 胡玉祥;孙德辉;;基于DSP的软件脉宽调制型蓄电池充电器开关电源[J];电气应用;2006年08期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 邱建琪;永磁无刷直流电动机转矩脉动抑制的控制策略研究[D];浙江大学;2002年
2 陈启宏;遥操作机器人系统的智能控制研究[D];东南大学;2003年
3 马力波;网络远程机器人控制系统及关键技术研究[D];重庆大学;2003年
4 朱其新;网络控制系统的建模、分析与控制[D];南京航空航天大学;2003年
5 张相军;无刷直流电机无位置传感器控制技术的研究[D];上海大学;2001年
6 徐月同;高速精密永磁直线同步电机进给系统及控制技术研究[D];浙江大学;2004年
7 李晓明;基于外骨骼技术的机器人远程控制[D];浙江大学;2004年
8 樊卫华;网络控制系统的建模与控制[D];南京理工大学;2004年
9 孙启湲;基于互联网的移动机器人网络控制系统研究[D];天津大学;2004年
10 韦鲲;永磁无刷直流电机电磁转矩脉动抑制技术的研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐艳平;基于DSP的永磁同步电机直接转矩控制的研究[D];西安理工大学;2002年
2 邓士普;网络环境下直流电机的时延补偿和控制[D];浙江大学;2004年
3 廉晨龙;基于DSP的新型交流伺服控制系统研究[D];浙江大学;2004年
4 梁瑾;基于以太网的网络控制系统的研究[D];天津大学;2004年
5 王健;基于因特网的伺服系统远程控制研究[D];南京理工大学;2004年
6 杜东升;基于Ethernet和Web网络控制系统的研究[D];南京工业大学;2004年
7 井科伟;基于DSP的直流无刷电机控制系统的研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
8 王永;“反电势法”无刷直流电机控制系统研究[D];东南大学;2004年
9 白华煜;永磁同步电机直接转矩控制系统研究[D];西安理工大学;2005年
10 赵宝健;远程机电控制Internet接口单元的研究与设计[D];西北工业大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 朱勇;冯开平;;基于F28335无位置传感器BLDC控制系统设计[J];机电技术;2012年06期
2 林义民;邹自明;;无刷直流电机双模控制系统的仿真研究[J];软件导刊;2012年05期
3 赵奇;;反电动势过零点检测法的研究[J];机械工程与自动化;2012年01期
4 王剑;骆清国;桂勇;张更云;韩树;;基于DSPACE的高功率密度柴油机智能化冷却系统控制策略验证[J];装甲兵工程学院学报;2010年06期
5 杨明;;卫星天线的架设问题研究[J];科技资讯;2008年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 许焰;大间隙磁力传动系统驱动性能研究[D];中南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王瑞玲;无刷直流电动机调速算法及起动电路研究[D];郑州大学;2010年
2 赵展;无位置传感器BLDCM控制系统的研究[D];大连理工大学;2010年
3 杨芳芳;基于DSP的无传感器无刷直流电动机控制系统的研究与设计[D];苏州大学;2010年
4 刘兴艳;基于DSP的无刷直流电机的控制研究[D];河南理工大学;2010年
5 康海洋;基于DSP的无刷直流电动机调速系统的研究[D];中北大学;2011年
6 朱万新;多层分注式注水工艺控制系统的研究[D];新疆大学;2011年
7 牟晓杰;扁平型永磁直线同步电机进给系统热态特性的研究[D];浙江大学;2012年
8 刘亚;基于网络的无刷直流电动机控制系统的研究[D];西北工业大学;2007年
9 张璇;BLDCM无位置传感器控制系统的研究[D];大连理工大学;2009年
10 邹大军;升降装置用直流无刷电机驱动系统研究[D];西南大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周波,魏佳,穆新华,严仰光;反电势逻辑电平积分比较法实现的无刷直流电机无位置传感器控制[J];电工技术学报;2000年04期
2 杨贵杰,孙力,孙立志,陆永平,高苏华;无刷直流电动机直接驱动系统动态特性分析[J];电机与控制学报;2000年01期
3 李天阳,刘卫国,李声晋;无位置传感器无刷直流电机起动过程研究[J];电力电子技术;1998年02期
4 陈雯;最新电机控制专用DSP控制器[J];电气传动;1999年02期
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6 周意成;朱平平;张相军;孙承波;雷淮刚;;无位置传感器的方波无刷直流电机压缩机负载的控制[J];电气自动化;2000年03期
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【相似文献】
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1 李先祥;王宪生;朱自芳;;基于数字信号处理器永磁无刷电机无位置检测器控制系统设计[J];电机与控制应用;2007年02期
2 赵宗睿;李小海;赵继敏;丛恒利;;基于ST7FMC的无刷直流电机无位置传感器控制系统研究[J];电机与控制应用;2006年02期
3 普清民;尚重阳;;基于dsPIC的无刷直流电机控制系统设计[J];机电工程技术;2009年04期
4 董富红,沈艳霞,纪志成;永磁无刷直流电机无位置传感器估计方法综述[J];微电机;2003年05期
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6 罗战强;芦刚;李声晋;;采用dsPIC30F6010的无刷直流电动机控制系统设计[J];微特电机;2007年01期
7 罗战强;芦刚;李声晋;;基于dsPIC30F5015的无位置传感器无刷直流电动机控制系统研究[J];微电机;2007年07期
8 曾丽;吴浩烈;肖莹;;基于DSP的无位置传感器无刷直流电机控制系统的设计[J];微电机;2010年10期
9 谭锦荣;曾岳南;;无位置传感器无刷直流电机控制系统仿真[J];防爆电机;2008年06期
10 林潇;潘双夏;胡晓杭;;一种无位置传感器BLDC零启动的纯硬件实现方法[J];浙江大学学报(工学版);2008年09期
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3 黄苏融;;永磁无刷电机无位置传感器控制研究[A];第十一届中国小电机技术研讨会论文集[C];2006年
4 肖俊武;李莉;;基于DSP控制的无刷直流电动机系统[A];第十一届中国小电机技术研讨会论文集[C];2006年
5 曾毅;李永东;;DSP控制的无位置传感器无刷直流电动机控制系统[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年
6 李新华;吴迪;;电感法无刷电机控制器的实验研究[A];湖北省电工技术学会、武汉电工技术学会2008年学术年会暨理事会换届大会论文集[C];2008年
7 王刚;刘军;;SVPWM在PMSM无传感器矢量控制中的应用[A];第十九届测控、计量、仪器仪表学术年会(MCMI'2009)论文集[C];2009年
8 邹积涛;白山;刘一恒;;潜油式永磁同步直线抽油机无位置传感器控制系统研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
9 松本健二;高宏伟;程树康;;基于PWM载波信号的同步磁阻电机无位置传感技术[A];第十二届中国小电机技术研讨会论文集[C];2007年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
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4 山西 王成保;放大器技术指标与音质的关系(五)[N];电子报;2007年
5 浙江 孙平魁;电动机烧毁原因分析及一款缺相保护器[N];电子报;2006年
6 刘光晔;浅谈UPS的使用和维护[N];电脑报;2002年
7 新疆 秦元明;一款汽车自动升窗器电路剖析[N];电子报;2008年
8 华生 摘译;简单的地线故障保护器[N];电子报;2009年
9 苏伟;甲类功放音质为何动人[N];北京电子报;2000年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴元元;高速永磁无刷直流电机电磁场理论以及无位置传感器技术的研究[D];南京航空航天大学;2012年
2 蔡骏;开关磁阻电机无位置传感器技术[D];南京航空航天大学;2012年
3 苏建徽;光伏水泵系统及其控制的研究[D];合肥工业大学;2003年
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5 张相军;无刷直流电机无位置传感器控制技术的研究[D];上海大学;2001年
6 李自成;无刷直流电机无位置传感器控制关键技术研究[D];华中科技大学;2010年
7 陆华才;无位置传感器永磁直线同步电机进给系统初始位置估计及控制研究[D];浙江大学;2008年
8 李强;无位置传感器无刷直流电动机运行理论和控制系统研究[D];东南大学;2005年
9 孙承波;空调永磁同步压缩机控制系统研究[D];上海大学;2008年
10 刘军;永磁电动机控制系统若干问题的研究[D];华东理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邓灿;基于DSP的无位置传感器直流无刷电机控制系统[D];浙江大学;2003年
2 彭钰珍;小容量无刷直流电动机无位置传感器控制技术的研究[D];华中科技大学;2007年
3 巫佩军;基于DSP的无位置传感器BLDCM调速控制器的设计[D];西北工业大学;2003年
4 刘燕;无刷直流电机无位置传感器控制的研究[D];华中科技大学;2007年
5 王玉梅;基于DSP的无刷直流电动机控制系统的研究[D];山东大学;2008年
6 何小红;无位置传感器无刷直流电动机控制系统的设计[D];西安科技大学;2009年
7 王强;电动叉车用无位置传感器无刷直流电机控制技术研究[D];重庆大学;2007年
8 张伟成;基于DSP的无位置传感器无刷直流电机控制系统的研究[D];南昌大学;2007年
9 张璇;BLDCM无位置传感器控制系统的研究[D];大连理工大学;2009年
10 双纪文;混合动力汽车的无位置传感器无刷直流电机控制系统研究[D];西南交通大学;2008年
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