无刷直流电机控制系统设计与实现

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无刷直流电机是一种集电机和电子一体化的高新技术产品,它不仅具有体积小、重量轻、效率高、惯量小和控制精度高等优点,同时还保留了普通直流电动机优良的机械特性。因此,研究具有响应速度快、调节能力强、控制精度高的无刷直流电动机控制系统具有十分重要的意义。论文研究了基于DSP的有位置传感器无刷直流电机(BLDCM)控制系统的设计和实现,侧重于DSP技术在BLDCM控制系统中的具体应用。首先,本文深入研究了无刷直流电机的基本结构、工作原理、数学模型和稳态运行特性;分析了无刷直流电机的换相过程,并确定了系统的控制结构、控制芯片、控制技术及控制策略;为了提高系统的调速性能,控制结构采用了转速、电流双闭环结构。然后,本文对系统硬件进行了设计,包括控制电路、功率驱动电路、采样检测电路的设计;采用TI公司的TMS320F2812DSP,芯片作为控制核心,利用DSP高速数字运算功能和丰富的外设,整套系统的硬件电路得到了简化。软件方面简单介绍了TI公司DSP的软件开发平台CCS,并对系统的换相策略、数字PI调节器、PWM调制方式等部分软件的设计做了重点阐述。最后,在论文结尾对整个设计进行了总结,对后续的工作给出了自己的见解。
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