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基于自适应算法的无刷直流电机控制器的研究与设计

周文军  
【摘要】:无刷直流电机是永磁式同步电机的一种。它既具备交流电机结构简单、运行可靠、维护方便等优点,又具备直流电机运行效率高、调速性能好等特点,而且还有起动力矩大、起动电流小、噪声低、体积小等优点,因此被广泛应用于工业控制领域。STM32F107系列芯片是具有ARM Cortex-M3内核的可用于工业控制领域的芯片,具有强大的处理能力和丰富的片载外设,非常适合制作低价位的无刷直流电机的控制器。 本课题主要研究了模糊自适应PID控制算法在无刷直流电机中的应用,并设计了低价位的STM32F107VCT6来控制无刷直流电机。以及研究了如何驱动功率较大、速度较高的电机,如何保护电机使其正常转动,如何用上位PC机通过RS485通信进行实时的远程监控等,如何使用PID进行闭环控制,如何处理各种报警等。 本课题完成了无刷直流电机控制器的制作及调试工作。整个控制系统包括两大部分,一是控制器本身,二是在计算机上的上位监控软件。控制器通过RS485,总线与上位计算机通信。


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