基于DSP的两相开关混和式电动机控制系统的研究

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同步电动机或步进电动机加上转子位置闭环,构成了近代迅速发展起来的很有前途的新型的电动机。永磁电动机加转子位置闭环,通常称为无刷直流电动机,已经进行了深入的研究,并获得了广泛的应用;磁阻式电动机加转子位置闭环,称为开关磁阻电动机,也进行了系统的研究和开发。具有优良特性的混和式电动机加转子位置闭环构成的新型电动机,称为开关混和式电动机,目前还缺少研究。本文以这一新型电动机为研究对象,对其运行特性和控制策略进行研究,是有较重要的理论和实际意义的。 本文首先比较全面的阐述了混和式步进电动机的原理,特点和运行特性,分析了开关混和式电动机系统的组成,然后专门在两相混和式电动机的运行特性及控制策略等方面进行了研究。主要有以下几个部分: 1.建立了两相混和式电动机的稳态数学模型,分析了超前角对相电流及机械特性的影响,并同时进行了仿真研究,给出了一些有意义的结论。 2.设计了基于DSP的控制线路,并运用protel进行了版图设计,在此基础上对线路的一些重要环节进行了分析。 3.设计了两相混和式电动机的控制软件,实现了电机转速的开环控制,并同时给出了实验结果,并对实验结果进行了分析,验证了上述仿真结果的正确性。 最后,根据驱动系统的结构特点合电机的特性,研究了可靠性驱动的计数设计问题,从可靠性的角度出发,结合电力电子计数与驱动系统运行的特点,研究了斩波工作频率的确定方法,为电路工作参数的合理选择奠定了基础。 结论描述的开关混和式电动机的前景比较广阔,而目前所作的工作还是远远不够的,还有很多值得探讨的地方,有很多潜力可挖。
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