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《合肥工业大学》 2007年
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无刷直流电机转矩脉动抑制研究

任冰  
【摘要】: 具有梯形波反电势的无刷直流电机由于其功率密度高、容易控制越来越受到广泛的应用。当其换相时由于电感和反电动势的作用而使其不能立刻换相从而产:生转矩脉动。并且,如果电机的反电势为非理想梯形波,那么即使提供的是理想矩形电流仍然会产生转矩脉动。这些转矩脉动限制了无刷直流电机在高位置精度、速度控制场合的应用。本文就无刷直流电机的转矩脉动抑制问题开展研究,提出了解决转矩脉动的一些有效措施。 首先,本文对无刷直流电机的工作原理以及存在的问题进行了介绍。其次,分析了理想无刷直流电机中常用的几种PWM调制方法对电磁转矩脉动的影响,并得出结论:无刷直流电机换相转矩脉动的情况在电机参数确定的情况下,主要与电机的转速有关;属于开通相进行PWM调制的那些调制方法得到的换相转矩脉动要小于属于非换相相进行PWM调制的那些调制方法得到的换相转矩脉动;并根据电机速度的大小不同,提出了高速区和中低速区的转矩脉动抑制措施。第三,本文提出了一种新的控制策略来保持非理想梯形波反电势无刷直流电机的转矩恒定—直接转矩控制,它以转矩恒定为目标,通过计算参考转矩与实测转矩之间的误差来控制输出电压。 为了验证所提出的方法的可行性和有效性,还建立了无刷直流电动机在Matlab/Simulink平台上的模型,对所提出的理论进行了仿真,以TI2407DSP作为控制系统核心,设计了电机驱动系统作为实验平台,完成了研究工作的实验验证工作。仿真和实验结果充分证明了所提出方法的正确性和有效性。
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TM33

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【引证文献】
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1 李强国;李辉;吴灜喆;;基于工业缝纫机的PMSM控制系统设计[J];电力电子技术;2012年11期
2 彭冠炎;杨向宇;苏陈云;;非理想反电势无刷直流电机转矩脉动抑制[J];机床电器;2008年05期
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1 高宁宇;无位置传感器无刷直流电机直接转矩控制研究[D];江苏大学;2008年
2 宁运;无位置传感器的无刷直流电机控制技术研究[D];武汉理工大学;2008年
3 冯翠萍;永磁无刷直流电机转矩脉动抑制的控制策略研究[D];西南交通大学;2012年
4 孔长青;滚筒式无刷直流电机控制系统仿真研究[D];东北大学;2009年
5 马林;无刷直流电机滑模变结构控制研究[D];中南林业科技大学;2013年
【参考文献】
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1 孙立志,赵辉,陆永平,杨少武;电动汽车中的电机驱动系统[J];电工电能新技术;1997年04期
2 邓隐北,娄彦珍;电动汽车的电机驱动系统[J];河南交通科技;1999年02期
3 傅颖,周波,耿云亮;C-dump变换器供电的无刷直流电机换相转矩脉动的分析[J];南京航空航天大学学报;2000年03期
4 李烨,严欣平;永磁无刷电动机技术发展水平及应用前景[J];微电机(伺服技术);2001年01期
5 王怡,胡元德,王义发,董甲瑞;国外电动汽车电机驱动系统发展评述[J];微电机;1997年03期
6 王季秩;无刷电机的现在与将来[J];微特电机;1999年05期
7 贡俊,陆国林;无刷直流电机在工业中的应用和发展[J];微特电机;2000年05期
8 袁海林,施进浩;微特电机市场动向和发展对策[J];微特电机;2001年06期
9 郑吉,王学普;无刷直流电机控制技术综述[J];微特电机;2002年03期
10 李朝东;微电机研究的最新动态与应用展望[J];微特电机;2003年01期
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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 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
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1 任军军;永磁无刷直流电机的转矩脉动抑制的控制策略研究[D];浙江大学;2004年
2 习贺勋;基于DSP的无刷直流电动机双模控制及转矩波动研究[D];天津大学;2004年
3 左旭坤;基于DSP的无刷直流电动机伺服控制系统研究[D];合肥工业大学;2006年
【共引文献】
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1 罗芳;安群涛;孙力;孙立志;;双余度无刷直流电机系统的仿真及分析[J];变频器世界;2008年05期
2 田永生;;永磁无刷直流电动机上位实时监控系统现状分析[J];才智;2008年02期
3 徐惠明;国内外电动车用电机的发展概况及趋势[J];船电技术;2001年04期
4 李晓梅;丁宁;朱喜林;;基于DSP控制芯片的直流无刷电机控制系统研究[J];长春大学学报;2006年02期
5 王克奇,曲发义;电动汽车交流驱动系统[J];东北林业大学学报;2002年05期
6 周波,窦森,严仰光;三相全波升压式变换电路的换流原理及特性分析[J];电工技术学报;2002年01期
7 邹继斌;李建军;徐永向;魏延羽;;驱动方式对永磁无刷直流电机损耗的影响[J];电工技术学报;2011年09期
8 刘方铭;姚震;李优新;黎勉;梁秀玲;王鸿贵;何鸿肃;;混合动力电动汽车直流无刷机的高温保护措施[J];电工技术;2004年08期
9 堵杰,孙承波,陈国呈;无刷直流电动机换相过程中续流对电压和电流的影响[J];电工技术杂志;2002年03期
10 韩亮,张奕黄;基于DSP的开关磁阻电机调速系统在电动汽车中的应用[J];电气应用;2005年03期
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1 任剡;许端;孙学艳;张建国;;飞机发动机转速表试验装置的设计与实现[A];2010航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年
2 陈钢;孙跃;苏玉刚;;电动汽车(EV)与电气驱动技术[A];四川省电工技术学会第七届学术年会论文集[C];2003年
3 刘翔宇;王海涛;张泽;;基于TMS320F28335的直流无刷电机控制系统的设计[A];全国第4届信号和智能信息处理与应用学术会议论文集[C];2010年
4 佟国香;周亦敏;温田学;吉田修;浦野启;铃木英次;;基于μpd78F9222的无刷电机控制系统的实现[A];第七届青年学术会议论文集[C];2005年
5 张文明;孟光;黄海;周健斌;陈杰宇;;微型旋转机械研究进展[A];第八届全国转子动力学学术讨论会论文集[C];2008年
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1 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
2 储剑波;驱动空调压缩机的永磁同步电动机的控制技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 王迎发;无刷直流电机换相转矩波动抑制与无位置传感器控制研究[D];天津大学;2012年
4 荆腾;叶轮式心脏泵的仿生控制研究[D];江苏大学;2011年
5 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
6 郭占社;基于微机械工艺的电磁型平面微电机的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2003年
7 王海峰;无刷直流电动机转矩脉动控制技术的研究[D];西北工业大学;2003年
8 陈荣;永磁同步电机伺服系统研究[D];南京航空航天大学;2005年
9 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
10 阎秀恪;开关磁阻电机性能的场—路—运动耦合分析[D];沈阳工业大学;2005年
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1 唐道奎;基于DSP的无刷电机调速系统设计与分析[D];郑州大学;2010年
2 李广志;电动车用三相无刷直流电机控制系统[D];大连理工大学;2010年
3 周好;永磁同步电机矢量控制调速系统研究[D];大连理工大学;2010年
4 钟柏;无刷直流电机转矩脉动抑制研究[D];大连理工大学;2010年
5 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
6 林冬梅;基于非线性动态PID神经网络的无刷直流电机控制系统设计[D];长沙理工大学;2009年
7 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
8 李若霆;基于DSP的永磁同步电动机模糊PI矢量控制系统的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
9 林盛浩;半导体匀胶系统的研究与优化设计[D];电子科技大学;2010年
10 肖建民;基于单相—三相变换器的电机控制系统研究[D];浙江大学;2011年
【同被引文献】
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1 赵凡;丑武胜;刘敬猛;;一种新型空间电压矢量调制方式的研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2007年03期
2 王雷;蒋静坪;;基于ARM和DSP的无刷直流电动机网络控制调速系统[J];北京工业大学学报;2008年03期
3 张磊,瞿文龙,陆海峰;无刷直流电机换相转矩脉动的抑制[J];电工电能新技术;2005年02期
4 赵影;李唐娟;;无刷直流电机的控制策略与仿真研究[J];电工技术;2010年03期
5 彭韬,鱼振民;无刷直流电动机平稳起停数字控制新方法的研究[J];电机电器技术;2004年04期
6 曹荣昌,黄娟;方波、正弦波无刷直流电机及永磁同步电机结构、性能分析[J];电机技术;2003年01期
7 杜晓芸,林瑞光,吴建华;无位置传感器无刷直流电机的控制策略[J];电机与控制学报;2002年01期
8 张相军,陈伯时;无刷直流电机控制系统中PWM调制方式对换相转矩脉动的影响[J];电机与控制学报;2003年02期
9 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
10 白雷石,杨华;基于DSP的无刷直流电动机控制系统[J];电气传动自动化;2002年02期
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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 王海峰;无刷直流电动机转矩脉动控制技术的研究[D];西北工业大学;2003年
3 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
4 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
5 赵涛;一种新型混合动力电动汽车的动力系统设计、仿真及电机驱动系统的研究[D];合肥工业大学;2005年
6 吴靖;电机传动系统参数辨识方法的研究[D];浙江大学;2008年
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1 王哲;永磁无刷直流电机转矩脉动抑制方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 刘永理;无位置传感器的永磁无刷电机控制器的研究[D];南京林业大学;2011年
3 任军军;永磁无刷直流电机的转矩脉动抑制的控制策略研究[D];浙江大学;2004年
4 周托;无位置传感器无刷直流电机控制系统的设计与研究[D];西北工业大学;2006年
5 庄凯;永磁无刷直流电机控制系统设计[D];重庆大学;2006年
6 王亚静;无刷直流电动机转矩脉动的研究[D];上海海事大学;2006年
7 赵学庆;基于模糊控制器的无刷直流电动机的控制[D];天津大学;2005年
8 简瑶;基于TMS320F2812的无刷直流电机控制系统设计[D];西北工业大学;2007年
9 白世东;永磁无刷直流电机控制器的设计[D];西北工业大学;2007年
10 韩修恒;电动跑步机数字直流调速系统的研究[D];山东大学;2007年
【二级引证文献】
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1 李练兵;莫红影;王华君;;基于MC9S12DG128的无刷直流电机矢量控制系统[J];机床与液压;2010年14期
2 杨云帆;李光军;王惠军;张聪;;惯性动量轮电机磁极结构对转矩脉动的影响[J];微电机;2011年07期
3 孙权;;永磁无刷直流电动机结构对转矩脉动的影响[J];微特电机;2012年05期
4 詹白勺;潘璠;杨建国;李军;;基于MSCO-RBFNN控制的开关磁阻电动机在工业缝纫机中的应用[J];现代制造工程;2014年03期
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1 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
2 徐昊;倾转旋翼机姿态控制问题研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
3 蒋达;新型无刷直流电动机建模与仿真研究[D];广西大学;2012年
4 凌星;无刷直流电机无位置传感器技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
5 刘衍富;基于反电势法无位置传感器无刷直流电机的控制[D];青岛大学;2013年
6 毕安宁;无刷直流电机转矩脉动抑制研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
7 杜成飞;晶圆清洗机无刷电机脉动转矩研究[D];湖北工业大学;2014年
【二级参考文献】
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1 祁鲲,厉虹;异步电动机定位控制技术研究现状及发展展望[J];北京机械工业学院学报;2001年03期
2 范正翘,李承军;基于自校正模糊神经控制的无刷直流传动系统[J];北京航空航天大学学报;1998年05期
3 夏长亮,杨晓军,史婷娜,文德;基于鲁棒调节器的无刷直流电机速度控制研究[J];电工电能新技术;2002年03期
4 孙立志,赵辉,陆永平,杨少武;电动汽车中的电机驱动系统[J];电工电能新技术;1997年04期
5 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
6 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
7 堵杰,孙承波,陈国呈;无刷直流电动机换相过程中续流对电压和电流的影响[J];电工技术杂志;2002年03期
8 姚光中;无刷直流电动机的转矩脉动[J];电机技术;1999年04期
9 张相军,陈伯时;无刷直流电机控制系统中PWM调制方式对换相转矩脉动的影响[J];电机与控制学报;2003年02期
10 张春喜,孙立军,朱建良,李国辉,鲁宗峰;永磁电动机的控制技术[J];电机与控制学报;2005年01期
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1 姜卫东;混合动力电动汽车用无刷直流电机动态性能及控制策略的研究[D];合肥工业大学;2004年
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1 鲁宗峰;基于DSP的无刷直流电机控制系统[D];哈尔滨理工大学;2005年
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1 薛永康;;国际PCI/Motorcon会议概况[J];微电机;1983年03期
2 贺灿花,杨向宇;无刷直流电机无位置传感器的检测方法[J];电机电器技术;2005年02期
3 李智,刘锡成;BLDCM位置伺服系统的模糊滑模控制[J];航空计算技术;2005年02期
4 牛百齐;变频空调中的无传感器无刷直流电机控制系统[J];自动化与仪器仪表;2005年05期
5 谭建成;;采用TB9060FN的无刷直流电机无传感器控制系统[J];电机与控制应用;2006年02期
6 秦国平;姚维;章玮;;基于LIN总线的车用无刷直流电机控制器设计[J];汽车工程;2006年06期
7 刘军;李天舒;;无刷直流电机的反电势法研究[J];日用电器;2006年08期
8 陈永军;黄声华;翁惠辉;李俊杰;;基于dsPIC的无刷直流电机调速系统方案[J];电机与控制应用;2006年08期
9 凌禹;张同庄;;一种新型直流电机的理论研究[J];防爆电机;2007年02期
10 杨影;陶生桂;;基于磁链函数的无刷直流电机转子位置检测法研究[J];变流技术与电力牵引;2007年03期
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1 杨霞;张杨;李卓;;无刷直流电机双模控制器的实现[A];第十六届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2011年
2 赵犇;马瑞卿;徐翠珠;;一种半桥式无刷直流电机供电电源设计[A];第十五届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2010年
3 左智勇;詹益清;谢科;胡奎佑;郭胜金;;无刷直流电机在BFT130/5镗床中的应用[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
4 董敢;董桂岩;孔丽萍;;一种高精度无刷电机门控制系统的设计[A];中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C];2011年
5 贡俊;邵焕清;盛晓兰;;无刷直流电机的典型应用[A];'2001第六届中国小电机技术研讨会论文集[C];2001年
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8 蒋治平;杨瑞清;;霍尔元件的电路设计[A];第十六届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2011年
9 张相军;陈伯时;;无刷直流电机无位置传感器控制技术及影响其性能的几个问题[A];中国电工技术学会电力电子学会五届三次理事会议暨学术报告会论文集[C];2001年
10 顾伟光;章跃进;黄苏融;;提高无刷直流电机PWM调制频率极限的方法[A];第七届中国小电机技术研讨会论文集[C];2002年
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1 天津 潘旗;无刷直流电机调速控制原理[N];电子报;2004年
2 付文;福斯推出新型智能阀门电动执行器[N];中国工业报;2009年
3 记者 贾超时 时阳 马玉龙;百亿签约额助力大庆快发展[N];大庆日报;2009年
4 本报记者 李飞 邵晶岩;450个新续建项目着力推进结构调整[N];黑龙江日报;2010年
5 安文;微电机产品发展趋势[N];中国机电日报;2000年
6 本报记者 罗兵;在“四大件”上找出路[N];中国质量报;2009年
7 李平 冯丽;究竟谁是最大商业秘密侵权者?[N];经理日报;2003年
8 天津 潘旗;无刷直流电动机式作原理[N];电子报;2004年
9 记者 马晓宁;借鉴经验寻找加快发展之路[N];大庆日报;2008年
10 中国电器工业协会微电机分会 牒正;微电机行业亟须提高产品档次[N];中国机电日报;2002年
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1 李志强;无刷直流电机无位置传感器控制及四开关逆变器控制研究[D];天津大学;2009年
2 王伟然;直接转矩控制在无轴承无刷直流电机中的应用[D];江苏大学;2012年
3 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
4 王迎发;无刷直流电机换相转矩波动抑制与无位置传感器控制研究[D];天津大学;2012年
5 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
6 张存山;永磁无刷牵引电机电磁性能研究[D];北京交通大学;2006年
7 胡庆波;混合动力汽车驱动的电功率管理研究[D];浙江大学;2007年
8 张晓峰;小型混合动力车中电力驱动装置的若干关键技术研究[D];浙江大学;2009年
9 赵国柱;电动汽车再生制动若干关键问题研究[D];南京航空航天大学;2012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
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1 逄栋;基于GPRS的无刷直流电机的远程监控系统[D];江苏大学;2010年
2 宋杰;无刷直流电机转矩脉动抑制的研究[D];西南大学;2011年
3 李运德;无刷直流电机控制策略的研究[D];广东工业大学;2011年
4 陶泽安;无刷直流电机控制系统的研究[D];湖南大学;2010年
5 赵思聪;无载无刷直流电机控制策略的研究与系统实现[D];复旦大学;2010年
6 贾文娜;无刷直流电机控制系统的频域辨识[D];上海交通大学;2010年
7 金丽娜;基于LabVIEW的无刷直流电机智能控制研究[D];大连海事大学;2010年
8 高敏;电机控制在卫星姿态控制系统中的应用[D];武汉理工大学;2011年
9 王国伟;基于DSP2812的无刷直流电机控制系统研究[D];安徽大学;2010年
10 朱玲;基于DSP的无刷直流电机控制系统研究[D];武汉理工大学;2010年
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