一、具有数字控制的无刷直流电动机（论文文献综述）
曾庆军,尚德堉,郑浩,郑自伟[1]（2021）在《一种地面微型燃机用起发控制器设计》文中研究指明针对某型地面微型燃机的起动过程、发电过程等问题,以数字信号处理器dsPIC30F4012为硬件平台,提出了一种基于无刷直流电动机的起动/发电控制策略。此外,考虑到系统可能存在堵转的情况,设计了无刷直流电机相电流关联其转速的起动控制算法,给出了系统实现过程中的硬件结构图及软件流程图,并进行了模拟负载试验、系统联试试验等试验考核,试验证明,所提出的控制策略运行正确、可靠。
李晨阳[2]（2021）在《基于最大电流的双无刷直流舵机错峰起动控制》文中认为为满足共直流母线双无刷直流舵机系统在一定电源条件限制下双电机同时起动的要求,分析单台三相无刷直流电动机起动过程并提出软起动策略;以最大电流为原则,针对两台电机同时起动提出了一种占空比可灵活整定的错峰起动以及转速顺滑切换的控制策略,减小了逆变器工作损耗,提高了效率。仿真验证了该控制策略的有效性,同时对其他多电机控制系统具有一定的参考价值和适用性。
刘鹏[3]（2020）在《基于DSP的无刷直流电机驱动器研制》文中认为论文以某小型雷达天线伺服控制系统的研制为背景,论述了无刷直流电动机驱动器的研制过程。本文根据项目对功能和性能的要求,在满足项目小型化设计的前提下,完成了以DSP为控制核心的无刷直流电动机驱动器的硬件电路设计和伺服软件开发,实现了电流、速度双闭环控制,且具有霍尔相序自整定功能。最后通过单板调试和系统联调,使驱动器满足了系统要求的功能和性能指标要求。具体完成工作如下:（1）根据雷达伺服控制系统开发背景,在雷达的结构设计和选定的电机型号基础上,从分析驱动器需求入手,具体化驱动器功能,完成了无刷直流电动机驱动器的总体方案设计。（2）对电动机和驱动器进行了建模和仿真分析。对直流无刷电动机进行数学建模,根据选用电动机的实际参数,使用MATLAB/Simulink对电机及其双闭环控制系统进行了仿真设计,调节PID参数,分析系统性能,为驱动器设计和调试提供理论依据。（3）论述了驱动器硬件电路的设计过程。论文介绍了驱动器的功能和接口电路以及外形结构,设计了驱动器的DSP电路,通信接口电路,霍尔信号接口电路,隔离光耦电路,温度检测电路,电机驱动电路,ADC采样电路和电源电路。（4）论述了驱动器软件的开发过程。论文介绍了控制算法,对软件需求进行了分析,设计了驱动器软件的总体框架,开发实现了软件的伺服控制算法,异步/同步串口通信,DI/DO接口,温度检测,驱动控制和ADC采样功能。（5）对驱动器开发过程中涉及的关键技术进行了研究。为解决驱动器和电动机连接的线序混乱问题,为驱动器开发了霍尔相序自整定功能,实现了电机驱动器任意连接的自适应调整。为保证电流采样信号的质量,在分析采样流程的基础上对DSP采样时机采取了调整优化措施,消除抖动减小干扰,提高了采样数据的可靠性。（6）完成了对驱动器的总体调试。对驱动器单板进行了硬件测试和软硬件联合调试,验证了驱动器的功能和性能指标,然后将驱动器接入伺服控制系统进行联合调试,验证驱动器满足了设计要求。
王辉[4]（2020）在《电动汽车轮毂电机控制器硬件电路的设计与实现》文中认为纯电动汽车所需电能可再生、行驶零排放无大气污染,为汽车产业的可持续发展开拓了新的路径。轮毂电机直接驱动车轮行驶将是未来电动汽车发展的新趋势之一。无刷直流电机采用电子换向取代机械电刷换向,彻底解决了机械电刷易磨损的问题,大大提高了电机的使用寿命与可靠性。本课题将针对某微型电动物流车的轮毂无刷直流电机研发一款简单实用的电机驱动控制器,控制器采用硬件设计,硬件完全替代软件程序运算处理器工作,可降低控制器的制造成本,同时提高了控制器的响应灵敏度。本文主要采用文献研究、模拟研究、实证研究等方法进行了以下研究工作:1、研究了轮毂电机的构造、无刷直流电机的工作原理以及调速控制策略。2、在Matlab/Simulink的环境下建立了电机仿真模型,对控制器的各个模块进行了仿真运行,测试验证了控制器电机调速控制的可行性,证明了电机控制器各功能模块设计的合理性。3、根据电动物流车驾驶的基本操作要求,研究确定电机控制器总体设计方案。4、选取SGM6332等硬件集成电路芯片,完成相应功能模块的整体电路设计,并完成了样机的制作。其中重点针对电机工作电流变化大,容易烧损控制器及电机的问题进行限流保护功能的硬件电路设计。5、对控制器各功能模块的硬件电路进行了调试与验证,通过示波器有效捕获各模块的控制电压信号,进一步验证了电路设计的合理性。再通过实物轮毂电机运行测试验证控制器工作的可靠性能。6、最后利用ADVISOR建立电动物流车仿真模型,重点仿真分析在取消传动系统部件后,车辆采用轮毂电机直驱的动力性能。
朱兵[5]（2020）在《两相导通无刷直流电机直接转矩控制性能优化研究》文中提出无刷直流电机（Brushless DC Motor,BLDCM）因具有功率密度高,易于控制,调速性能好等特点而得到了广泛应用。但是其自身也存在转矩脉动突出的缺陷,这大大降低了系统的控制性能,并带来振动、谐振等问题,严重时甚至会降低电机寿命。无刷直流电机理想反电势为平顶部分占120°的梯形波,因此常采用120°导通的方式进行控制,以获得最大的转矩输出,目前无刷直流电机的转矩性能优化是电机行业研究的重点和热点。本文以无刷直流电机直接转矩控制作为研究内容,围绕转矩脉动抑制问题,从零电压矢量选择和发送、脉冲宽度优化调制策略和换相期间转矩脉动抑制方面展开研究。1.对两相导通模式下非零矢量不同调制方式进行简单介绍,同时对零电压矢量定义及不同零电压矢量选择方案下,对电机电流和转矩性能的影响进行研究分析,提出了一种可以有效抑制续流现象的新型电压矢量调制方案。通过仿真和实验对不同电压矢量方案下的转矩性能进行分析,验证了所提电压矢量方案可以有效抑制转矩脉动。2.针对两相导通无刷直流电机固有的换相期间转矩脉动大的问题,本文对换相期间电路状态进行了详细分析,提出一种适用于换相期间的脉动抑制方案。针对电压矢量调制占空比的计算问题,提出了一种基于电流预测的新型占空比计算方法,通过预测下一控制周期电流变化规律,得到了所需占空比的计算公式。其次,针对高速运行时,两相导通模式下转矩抑制的局限性,即在高速阶段由于换相时间短,关断相电流下降速度极快导致即使非零电压矢量占空比达到上限1,仍无法补偿转矩坠落的问题,提出了一种将关断相纳入控制的调制策略。通过仿真对上述理论方案进行详细的分析检验,最后在所设计的通用电机数字控制平台上进行实验验证,实验结果表明所提控制方法对转矩脉动具有明显的抑制效果,证明了控制平台设计方案的正确性和实验平台的可靠性,验证了所提控制方法的有效性。
程欢欢[6]（2020）在《电动滑板车中无刷直流电动机控制系统设计与应用》文中研究表明随着电机技术和控制技术的发展,电动滑板车也越来越受到人们的喜爱。电动滑板车要有起步响应快,运行平稳,爬坡性能好等特点。现在大多数的电动滑板车使用的驱动电机是有刷直流电机。有刷电机虽然价格便宜,但是其转换效率和输出功率低。电机和控制系统安装体积大。无刷直流电机是一个及电机与电力电子一体化的新型电机,无刷电动机系统是通过电机与辅助器共同作用下运行的,利用电力电子功率变换装置的特性代替传统的机械电刷进行转向的控制系统,这样无刷电动机的效率高,体积小,寿命长。但是其成本较高,控制性能较弱,因此设计一款性价比高、控制性能稳定的无刷直流电动机的控制系统,对电动滑板车的发展是需要的。本文主要以电动滑板车用轮毂式无刷直流电机作为控制对象,以R7F0C009单片机为控制电路,单片机采集比较电平及电机反馈信号,通过软件编程控制无刷直流电动机。以此建立无刷直流电机的控制系统。具体研究内容如下所示:（1）介绍了电动滑板车行业现状及其发展局势,分析对比了无刷直流电动机的的控制方式,具体阐述了无刷直流电动机无位置传感器的几种主要的控制技术和启动方式。（2）对无刷直流电动机的工作原理和数学模型进行分析,详细研究了基于端电压反电动势检测方法。由于反电动势法要求采用特殊的启动方式,从实现方式和硬件电路等方面对比,确定本设计控制系统的启动方式为三段式启动法。（3）为了实现上述无位置传感器的控制方法,需要搭建硬件实验平台。系统的硬件设计。主要阐述了六个模块的分析设计。以瑞萨单片机R7F0C009作为MCU控制,采集外部按键、调速和刹车手柄输入,以及来自输出端的反馈信号,控制逆变器电桥中MOSFET管的PWM波的占空比实现无刷电机的调速。（4）利用HEW:High-performance Embedded Workshop软件开发环境下,对无刷直流电动机的系统的启停程序、闭环运行程序、过零点程序、点阵显示程序、键盘程序等六大模块进行设计编程,之后进行程序调试直到满足条件。（5）建立了无刷直流电机控制系统的验证平台,测试控制系统的可行性。再将控制系统模块组装到滑板车上,进行整车运行测试,检验无刷直流电机控制系统应用的稳定性。最终测试表明,本次设计的控制系统能满足电动滑板车上的无刷直流电动机控制系统的设计要求,各项功能实时响应,正常实现,并且整车能长时间稳定运行。比较其他车型,启动性能、加速能力、爬坡能力以及续航能力都得到了提升,推广、应用价值高。
周柳娜[7]（2019）在《基于FPGA的直流电机控制设计》文中提出随着社会不断发展,电机测速与自动化控制系统的应用愈加充实着农业生产、工业制造、生活家居、旅游出行等各个领域,引领着电机测速与控制技术的不断发展与进步。与此同时,随着各行各业发展实际需求,对电机测速与控制系统的需求也不断提高,所以,速度越快、精度越高、效能越好的电机测速与控制系统是需要不断努力实现的目标。本文基于FPGA进行直流电机控制设计,并对该系统模块化设计并给出Modelsim仿真图及电路图,并给出最终结果分析。本文主要围绕FPGA应用技术、直流电机驱动技术、霍尔传感器测速测电流技术、控制算法等进行研究与设计,首先对FPGA应用技术、直流电机测速技术和直流电机控制技术的发展现状与趋势进行了介绍,阐述了本文的工程价值及实际意义。然后,对系统的核心FPGA架构及功能可行性、硬件设计、软件设计进行了阐述,其中,软件设计算法主要应用了PID控制器算法,使对直流电机的控制更为精准。最后,完成对整个系统的验证,根据实验结果验证该系统的可行性与正确性,并进行总结及未来展望。本文的特点在于在FPGA平台完成对霍尔传感器输出的脉冲信号进行采集、处理,实现无刷直流电机的转子转速计算,同时结合使用直流电机功率驱动模块,共同完成对小型直流电动机的速度测量与控制,提升系统的自动化能力。对于系统驱动性能,保证电机在2000rpm以下可稳定、可靠运转,在200ms内完成速度稳定。同时,以FPGA为开发平台,Verilog HDL为电路开发语言,PID算法实现嵌入FPGA内部,可以保证整个测量与控制系统可定制化、开发周期短、灵活性更高,所需的外部控制电路少,系统的稳定性可有效保障,有较强的应用价值。
黄涛[8]（2019）在《一种用于无刷直流电动机的新型控制器设计》文中认为为了满足传统无刷电机的使用要求,本文设计了一种用于无刷直流电动机的新型控制器,首先简单介绍了控制器的整体控制方案选择,其次从系统原理图、驱动电路以及保护电路三个方面阐述了该控制器硬件设计的具体方法,最后介绍了软件设计的具体内容。
邱欢[9]（2019）在《BLDCM制动状态再生能量回馈关键技术研究》文中指出无刷直流电动机不仅功耗低,寿命长,同时具有体积小,可靠性高等特点,广泛应用于各个领域。当电动机处于制动发电状态时,再生电能传输到系统直流侧滤波电容上,产生泵升电压,威胁系统正常运行。传统方式是在直流侧加泄放电阻,这种方式不但降低装置的可靠性,还浪费了大量电能。无刷直流电动机再生制动能量回馈装置的产生,将泵升电能合理回收,解决了这一难题。本文基于三相电压型PWM整流器结构设计了无刷直流电动机能量回馈控制系统。首先分析了PWM整流器的四象限运行方式,以PWM整流器运行于有源逆变状态时实现直流侧向交流电源侧进行能量回馈为基础,确定了电压电流双闭环控制策略以及SVPWM调制方式。然后,针对能量回馈装置回馈电流谐波问题,设计了LCL滤波器,从谐振频率,总电感量,阻尼电阻,谐波抑制能力等方面分析了参数选取中的约束因素,设计了一组有效试验参数。通过Simulink仿真平台验证了系统控制策略的合理性。在此基础上,设计了模拟低压电网,对能量回馈装置的主回路和控制回路进行了选型设计,以TI公司的TMS320F2812为核心,完成了能量回馈装置软硬件部分的设计。最后,在所搭建的实验平台上,对能量回馈装置进行了实验验证。通过观察能量回收装置实验波形,表明本文所设计的无刷直流电动机能量回馈装置可以将电动机制动能量回馈给电网,验证了该装置设计的可行性。
唐鉴[10]（2019）在《PEMFC电堆温度分数阶控制策略及其网络时延特性研究》文中研究说明研究表明,分数阶微积分方程在控制领域更准确地描述复杂控制系统的数学模型。与传统的PID控制器相比,将分数阶PIγDμ控制器应用于网络远程控制系统,使系统具有更好的控制效果和延时性能。本文以分布式PEMFC电堆温度控制系统为研究对象,介绍了分数阶微积分的相关理论基础、PEMFC电堆温度控制系统建模过程、网络控制中的时延、模糊匹配控制等,提出并设计了一种基于模糊匹配规则且可调阶次的分数阶PIλDμ控制器,进行了对比仿真实验,验证了其稳定、可靠的控制性能和具有较好的时延特性,将其应用于质子交换膜燃料电池电堆温度控制系统中,取得了良好的控制效果。研究设计工作内容如下:（1）在时变分数阶微积分理论的基础上,采用改进的Oustaloup分数阶算子近似化方法并结合模糊匹配控制理论,设计了一种对任意微分算子阶次可调的PIλDμ控制器,简化了分数阶PIλDμ控制器的设计复杂程度,根据参数整定规则确定了分数阶PIλDμ控制器各环节系数,分析了可调参数对分数阶PIλDμ控制器控制性能的影响;对比整数阶PID控制器,仿真验证了分数阶PIλDμ控制器的稳定性和优越性。（2）将设计的可调分数阶PIλ0μ控制器应用于无刷直流电动机调速系统,采用转速电流双反馈PWM调速法建立了仿真模型,验证了可调分数阶PIλDμ控制器在变负载调速系统中取得更优的控制效果。基于质子交换膜燃料电池电堆工作原理和变流量温度控制系统变负载变转速的特点,将可调分数阶PIλDμ控制器调速的直流无刷水泵应用质子交换膜燃料电池电堆温度控制系统,利用Matlab/Simulink软件建立模型并仿真,分析温度控制系统性能能否满足设计需要。（3）研讨了时延在控制系统中的影响,描述了分数阶PIλDμ控制器在二阶时延系统中参数整定的方法;以质子交换膜燃料电池电堆温度控制系统简化模型为控制对象,研究了固定时延和随机时延对控制效果的影响;在Matlab/Simulink软件中,分别采用固定时延模块和随机时延模块在两种不同的控制器中进行仿真,验证了本文所设计的分数阶PIλDμ控制器时延特性更优。
二、具有数字控制的无刷直流电动机（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、具有数字控制的无刷直流电动机（论文提纲范文）
（1）一种地面微型燃机用起发控制器设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 控制策略 |
| 1.1 工作过程 |
| 1.2 数学模型 |
| 2 起/发电控制器设计 |
| 2.1 起动过程控制 |
| 2.2 发电过程控制 |
| 3 试验 |
| 4 结论 |
（2）基于最大电流的双无刷直流舵机错峰起动控制（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 无刷直流电动机软起动策略分析 |
| 2 仿真分析 |
| 3 双电机起动电流分配策略 |
| 4 结 语 |
（3）基于DSP的无刷直流电机驱动器研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及来源 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 电动机发展和现状 |
| 1.2.2 驱动器发展和现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 第二章 无刷直流电机驱动器总体设计 |
| 2.1 伺服系统的设计思想 |
| 2.2 伺服系统的功能和性能 |
| 2.2.1 伺服系统功能需求 |
| 2.2.2 伺服系统性能指标 |
| 2.3 雷达结构和电机参数 |
| 2.3.1 雷达结构 |
| 2.3.2 电机参数 |
| 2.4 驱动器需求分析和方案设计 |
| 2.4.1 驱动器设计要求 |
| 2.4.2 驱动器方案设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 无刷直流电机驱动系统建模与仿真 |
| 3.1 系统模型 |
| 3.2 电机的数学模型 |
| 3.3 Simulink仿真 |
| 3.3.1 无刷直流电动机的仿真模型 |
| 3.3.2 电流闭环控制仿真 |
| 3.3.3 速度闭环控制仿真 |
| 3.4 系统性能仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 无刷直流电机驱动器硬件电路设计 |
| 4.1 硬件方案设计 |
| 4.1.1 功能和接口电路 |
| 4.1.2 驱动器外形结构 |
| 4.2 运算控制电路设计 |
| 4.2.1控制芯片TMS320F28335 |
| 4.2.2 DSP最小系统电路 |
| 4.2.3 功能接口 |
| 4.3 通信接口电路设计 |
| 4.3.1 RS-422串行通信接口电路 |
| 4.3.2 RS-232串行通信接口电路 |
| 4.3.3 SPI串行外设接口电路 |
| 4.4 温度传感器电路设计 |
| 4.5 霍尔信号接口电路设计 |
| 4.6 光电耦合器电路设计 |
| 4.7 驱动控制输出电路设计 |
| 4.7.1 逆变电路 |
| 4.7.2 驱动控制电路 |
| 4.8 电流检测反馈电路设计 |
| 4.8.1 采样电阻 |
| 4.8.2 采样波形调理电路 |
| 4.9 欠压故障信号和短路故障信号电路设计 |
| 4.10 电源电路设计 |
| 4.10.1 电源电压结构 |
| 4.10.2 驱动器功耗估算 |
| 4.10.3 电源电路设计 |
| 4.11 本章小结 |
| 第五章 无刷直流电机驱动器软件开发 |
| 5.1 伺服控制算法介绍和软件实现 |
| 5.1.1 PID算法介绍 |
| 5.1.2 算法实现 |
| 5.2 软件方案设计 |
| 5.2.1 软件需求分析 |
| 5.2.2 软件总体方案 |
| 5.3 软件的初始化 |
| 5.3.1 系统时钟的初始化 |
| 5.3.2 CPU定时器配置 |
| 5.3.3 EPWM配置 |
| 5.3.4 ECAP配置 |
| 5.3.5 SCI通信功能配置 |
| 5.3.6 SPI接口功能配置 |
| 5.3.7 ADC采样功能配置 |
| 5.3.8 GPIO功能配置 |
| 5.3.9 温度传感器控制 |
| 5.3.10 完成初始化 |
| 5.4 伺服控制循环 |
| 5.4.1 主函数 |
| 5.4.2 定时器伺服中断 |
| 5.5 关键技术研究 |
| 5.5.1 霍尔相序自整定 |
| 5.5.2 DSP的电流采样时机 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 无刷直流电动机驱动器的调试验证 |
| 6.1 单板调试 |
| 6.2 功能测试 |
| 6.2.1 串口通信功能测试 |
| 6.2.2 ADC采样功能测试 |
| 6.2.3 PWM输出功能测试 |
| 6.2.4 温度检测功能测试 |
| 6.2.5 霍尔相序自整定功能测试 |
| 6.3 性能调试 |
| 6.3.1 开环调节 |
| 6.3.2 电流环调试 |
| 6.3.3 速度环调试 |
| 6.4 系统联调 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）电动汽车轮毂电机控制器硬件电路的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 国内外电动汽车的发展现状 |
| 1.2.1 国外电动汽车的发展现状 |
| 1.2.2 国内电动汽车的发展现状 |
| 1.3 电动汽车轮毂电机驱动技术现状 |
| 1.4 电动汽车轮毂电机驱动技术主要发展趋势 |
| 1.5 国内外电机控制器发展现状 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 1.7 本章小结 |
| 2 轮毂无刷直流电机构造及调速原理 |
| 2.1 直流电机工作原理 |
| 2.2 轮毂无刷直流电机工作原理 |
| 2.2.1 轮毂无刷直流电机构造 |
| 2.2.2 霍尔位置传感器基本原理 |
| 2.2.3 电机换相控制原理 |
| 2.3 无刷直流电机调速控制原理 |
| 2.3.1 调速方式 |
| 2.3.2 调速控制策略 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 无刷直流电机控制系统仿真分析 |
| 3.1 无刷直流电机的数学模型 |
| 3.1.1 电机电压方程 |
| 3.1.2 |
| 3.1.3 机械运动方程 |
| 3.2 基于Matlab/Simulink |
| 3.2.1 电机本体模块 |
| 3.2.2 调制调速模块 |
| 3.2.3 换相逻辑模块 |
| 3.2.4 逆变器模块 |
| 3.2.5 速度电流双闭环控制模块 |
| 3.2.6 限流停机安全保护功能模块 |
| 3.2.7 制动停机安全保护功能模块 |
| 3.3 仿真结果分析 |
| 3.4 双电机控制仿真结果对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 电机控制器硬件电路的设计 |
| 4.1 电机控制器总体方案设计 |
| 4.2 电源电路的设计 |
| 4.2.1 主降压芯片选择及功能介绍 |
| 4.2.2 主降压芯片周围电路的设计 |
| 4.2.3 次降压芯片电路的设计 |
| 4.2.4 电机供电电路的设计 |
| 4.2.5 电源前端电路的设计 |
| 4.3 信号检测电路的设计 |
| 4.3.1 晶体三极管 |
| 4.3.2 信号放大电路的设计 |
| 4.4 调制调速电路的设计 |
| 4.4.1 三角波信号产生电路的设计 |
| 4.4.2 加速信号电路的设计 |
| 4.4.3 PWM信号产生电路的设计 |
| 4.5 换相逻辑运算电路的设计 |
| 4.5.1 逻辑电平转换电路的设计 |
| 4.5.2 正反转功能电路的设计 |
| 4.5.3 PWM信号加载电路的设计 |
| 4.6 功率驱动电路的设计 |
| 4.7 限流保护停机电路的设计 |
| 4.8 制动断电停机电路的设计 |
| 4.9 本章小结 |
| 5 控制器调试与测试分析 |
| 5.1 电源电压测试 |
| 5.2 电机转子位置信号测试 |
| 5.3 PWM信号测试 |
| 5.4 功率驱动电路测试 |
| 5.5 电机运转调速测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 基于ADVISOR的轮毂电机驱动整车动力性能仿真分析 |
| 6.1 ADVISOR仿真软件介绍 |
| 6.2 整车仿真模型建立 |
| 6.2.1 整车参数定义 |
| 6.2.2 电池参数定义 |
| 6.2.3 传动部件、电机、车轮参数定义 |
| 6.3 CYC_NEDC工况仿真 |
| 6.4 仿真结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）两相导通无刷直流电机直接转矩控制性能优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3 本课题的研究内容 |
| 第2章 无刷直流电机直接转矩控制基本原理 |
| 2.1 无刷直流电机基本结构与工作原理 |
| 2.1.1 无刷直流电机基本结构 |
| 2.1.2 无刷直流电机工作原理 |
| 2.2 无刷直流电机数学模型 |
| 2.3 无刷直流电机直接转矩控制基本理论 |
| 2.3.1 无刷直流电机电压矢量分析 |
| 2.3.2 无刷直流电机直接转矩控制仿真模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 BLDCM DTC转矩脉动抑制研究 |
| 3.1 非零矢量调制方案分析 |
| 3.2 零矢量选择方案 |
| 3.2.1 传统全关断零矢量分析 |
| 3.2.2 新型零电压矢量分析 |
| 3.3 基于占空比调制和新型零矢量转矩脉动抑制方案 |
| 3.3.1 转矩脉动抑制方案 |
| 3.3.2 仿真分析 |
| 3.3.3 实验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 BLDCM DTC换相转矩脉动抑制研究 |
| 4.1 换相转矩脉动成因分析 |
| 4.2 基于电流预测的换相转矩脉动抑制策略 |
| 4.2.1 低速阶段换相转矩脉动抑制 |
| 4.2.2 高速阶段换相转矩脉动抑制 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.4 实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 BLDCM DTC实验平台设计 |
| 5.1 实验平台的组成 |
| 5.2 硬件电路设计 |
| 5.2.1 核心控制模块设计 |
| 5.2.2 位置信号处理电路设计 |
| 5.2.3 AD采样电路设计 |
| 5.2.4 DA模块设计 |
| 5.2.5 主功率模块设计 |
| 5.2.6 保护电路设计 |
| 5.3 实验平台介绍 |
| 5.4 软件控制设计 |
| 5.4.1 上位机开发环境 |
| 5.4.2 主程序设计 |
| 5.4.3 中断服务程序设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文及研究成果 |
| 致谢 |
（6）电动滑板车中无刷直流电动机控制系统设计与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 电动滑板车电机选择 |
| 1.3 无刷直流电动机发展概况 |
| 1.4 无刷直流电动机的控制方式 |
| 1.5 无位置传感器的控制技术 |
| 1.5.1 反电动势端电压法 |
| 1.5.2 反电动势电感法 |
| 1.5.3 三次谐波法 |
| 1.5.4 续流二极管法 |
| 1.5.5 状态观测器法 |
| 1.5.6 磁链观测法 |
| 1.6 无位置传感器启动策略概述 |
| 1.6.1 三段式启动法 |
| 1.6.2 升频升压法 |
| 1.7 主要研究内容 |
| 第二章 无刷直流电动机无位置传感器的控制技术 |
| 2.1 无刷直流电动机的结构和工作原理 |
| 2.2 无刷直流电机的数学模型 |
| 2.3 反电势动检测 |
| 2.3.1 反电动势工作原理 |
| 2.3.2 基于端电压反电动势过零点检测方法 |
| 2.4 无位置传感器控制三段式启动方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 系统硬件设计 |
| 3.0 无刷电机控制系统设计 |
| 3.1 电源模块 |
| 3.2 最小系统模块 |
| 3.3 逆变驱动模块 |
| 3.3.1 换相驱动模块 |
| 3.3.2 电流检测模块 |
| 3.3.3 反电动势过零检测模块 |
| 3.4 手柄调速及刹车模块 |
| 3.5 7*10点阵显示模块 |
| 3.6 按键模块 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 软件程序设计 |
| 4.1 启停程序设计 |
| 4.2 闭环运行程序设计 |
| 4.3 过零点程序设计 |
| 4.4 点阵显示程序设计 |
| 4.5 键盘程序设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 应用与验证 |
| 5.1 验证 |
| 5.1.1 验证平台搭建 |
| 5.1.2 验证结果分析 |
| 5.2 应用 |
| 5.2.1 控制模块组装 |
| 5.2.2 整车运行测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 无刷直流电机调速控制系统电路原理图 |
| 附录 B PCB电路板图 |
| 致谢 |
（7）基于FPGA的直流电机控制设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.2 直流电机控制设计研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 电机控制设计基本结构 |
| 1.2.2 无刷直流电机现状与发展 |
| 1.2.3 直流电机测速的现状及发展 |
| 1.2.4 直流电机驱动器的现状及发展 |
| 1.3 基于FPGA的直流电机控制研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 FPGA应用技术 |
| 1.3.2 FPGA在电机控制设计的应用现状及发展 |
| 1.4 主要工作和结构安排 |
| 2 系统设计框架 |
| 2.1 FPGA内部结构 |
| 2.2 系统总体设计分析 |
| 2.2.1 关键技术研究 |
| (1)ARM核算法模块 |
| (2)数据处理 |
| (3)转速、电流计算 |
| (4)PWM波生成 |
| (5)数码管显示 |
| 2.2.2 总体工作概括 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 硬件电路设计 |
| 3.1 硬件电路总体架构设计 |
| 3.2 无刷直流电机选择 |
| 3.3 控制器电路设计 |
| 3.3.1 FPGA器件选型 |
| 3.3.2 FPGA最小系统设计 |
| 3.4 驱动电路设计 |
| 3.5 测速电路设计 |
| 3.6 电流采样电路 |
| 3.7 A/D转换电路 |
| 3.8 数码管显示电路 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 软件设计 |
| 4.1 FPGA设计 |
| 4.1.1 设计流程 |
| 4.1.2 硬件描述语言 |
| 4.2 功能软件设计 |
| 4.2.1 时钟控制 |
| 4.2.2 霍尔测速 |
| 4.2.3 换相控制 |
| 4.2.4 电流采样 |
| 4.2.5 串口通信 |
| 4.2.6 控制算法 |
| 4.2.7 数码管显示 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 系统调试 |
| 5.1 硬件实物 |
| 5.2 结果测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）一种用于无刷直流电动机的新型控制器设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 控制方案选择 |
| 2 硬件设计 |
| 2.1 系统原理图 |
| 2.2 驱动电路 |
| 2.3 保护电路设计 |
| 3 软件设计 |
| 4 结语 |
（9）BLDCM制动状态再生能量回馈关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 无刷直流电动机简介 |
| 1.1.1 无刷直流电动机发展背景 |
| 1.1.2 无刷直流电动机结构及工作原理 |
| 1.1.3 无刷直流电动机数学模型 |
| 1.2 国内外能量回馈技术概述 |
| 1.3 论文主要工作内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 BLDCM制动状态再生能量回馈技术原理分析 |
| 2.1 PWM整流器 |
| 2.1.1 PWM整流器原理介绍 |
| 2.1.2 PWM整流器能量回馈状态应用分析 |
| 2.2 BLDCM制动状态能量回馈装置系统架构 |
| 2.3 BLDCM制动状态能量回馈装置数学模型 |
| 2.3.1 三相VSR静止坐标系下的通用数学模型 |
| 2.3.2 能量回馈装置同步旋转坐标系建立 |
| 2.4 双闭环控制回路设计 |
| 2.5 空间矢量PWM(SVPWM)控制原理 |
| 2.6 BLDCM制动状态能量回馈装置控制方案设计 |
| 本章小结 |
| 第三章 BLDCM制动能量回馈装置滤波器的设计及分析 |
| 3.1 滤波器分析 |
| 3.1.1 L型和LCL型滤波器对比 |
| 3.1.2 LCL滤波器的谐振抑制方法 |
| 3.2 LCL滤波器元件参数设计分析 |
| 3.2.1 谐振频率设计分析 |
| 3.2.2 电感约束条件分析 |
| 3.2.3 阻尼电阻参数分析 |
| 3.2.4 谐波抑制能力分析 |
| 3.3 LCL滤波器的参数计算 |
| 3.3.1 电感值的计算 |
| 3.3.2 滤波电容的计算 |
| 3.3.3 网侧电感的选取 |
| 3.3.4 阻尼电阻的设计 |
| 本章小结 |
| 第四章 基于Simulink的能量回馈系统仿真 |
| 4.1 Simulink仿真平台介绍 |
| 4.2 能量回馈系统仿真模型建立 |
| 4.3 仿真系统各功能子模块介绍 |
| 4.3.1 电网电压锁相环单元 |
| 4.3.2 SVPWM调制单元仿真 |
| 4.3.3 电压电流双闭环仿真图 |
| 4.4 仿真结果分析 |
| 4.5 滤波器仿真结果对比 |
| 本章小结 |
| 第五章 BLDCM制动能量回馈装置软硬件设计 |
| 5.1 装置硬件电路设计 |
| 5.2 模拟微电网设计 |
| 5.3 主回路设计 |
| 5.3.1 功率开关器件选型 |
| 5.3.2 直流滤波电容设计 |
| 5.3.3 直流功率二极管选型 |
| 5.4 控制回路设计 |
| 5.4.1 数字控制器的设计 |
| 5.4.2 驱动电路设计 |
| 5.4.3 采样调理电路设计 |
| 5.5 能量回馈软件设计 |
| 5.5.1 主程序的设计 |
| 5.5.2 AD采样中断子程序的设计 |
| 5.5.3 SVPWM调制子程序的设计 |
| 5.5.4 故障处理子程序的设计 |
| 5.5.5 能量回馈装置的软件同步 |
| 本章小结 |
| 第六章 BLDCM制动能量回馈装置实验结果分析 |
| 6.1 模拟微电网波形分析 |
| 6.2 能量回馈装置波形分析 |
| 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（10）PEMFC电堆温度分数阶控制策略及其网络时延特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 分数阶系统研究现状 |
| 1.4 PEMFC电堆温度控制现状 |
| 1.5 本文研究内容及安排 |
| 第2章 分数阶微积分基本理论及PI~λD~μ控制器 |
| 2.1 分数阶微积分基本理论 |
| 2.1.1 分数阶微积分定义 |
| 2.1.2 分数阶系统 |
| 2.1.3 分数阶控制系统求解 |
| 2.2 分数阶PI~λD~μ控制器及性能分析 |
| 2.2.1 分数阶PI~λD~μ控制器模型 |
| 2.2.2 分数阶控制器性能分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 PEMFC电堆温度控制系统建模 |
| 3.1 PEMFC工作原理及温度特性 |
| 3.1.1 电池工作原理 |
| 3.1.2 PEMFC温度特性 |
| 3.2 PEMFC电堆温度控制系统建模 |
| 3.2.1 电堆温度影响因素分析 |
| 3.2.2 电堆冷却系统模型 |
| 3.3 PEMFC电堆温度控制方案设计 |
| 3.3.1 PEMFC电堆温度控制系统总体方案 |
| 3.3.2 控制策略 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 PEMFC电堆温度控制系统控制器设计及性能分析 |
| 4.1 可调分数阶PI~λ~μ控制器设计 |
| 4.1.1 基于改进的Oustaloup间接近似法的分数阶微积分算子近似 |
| 4.1.2 模糊匹配规则 |
| 4.1.3 参数整定 |
| 4.1.4 可调分数阶PI~λD~μ控制器模块设计 |
| 4.2 PEMFC电堆温度控制系统设计 |
| 4.2.1 无刷直流电机(BLDCM)转速控制系统设计 |
| 4.2.2 PEMFC电堆温度控制系统的设计 |
| 4.3 PEMFC电堆温度控制系统的性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 分布式PEMFC电堆温度控制系统时延特性分析 |
| 5.1 分数阶网络控制系统时延产生及影响 |
| 5.1.1 网络控制系统时延的产生 |
| 5.1.2 时延对控制系统的影响 |
| 5.2 网络控制系统时延特性分析 |
| 5.2.1 时延系统中分数阶PI~λD~μ控制器的参数整定 |
| 5.2.2 分布式PEMFC电堆温度网络控制系统的时延特性分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
| 致谢 |
四、具有数字控制的无刷直流电动机（论文参考文献）
- [1]一种地面微型燃机用起发控制器设计[J]. 曾庆军,尚德堉,郑浩,郑自伟. 现代机械, 2021(05)
- [2]基于最大电流的双无刷直流舵机错峰起动控制[J]. 李晨阳. 微特电机, 2021(03)
- [3]基于DSP的无刷直流电机驱动器研制[D]. 刘鹏. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [4]电动汽车轮毂电机控制器硬件电路的设计与实现[D]. 王辉. 西华大学, 2020(01)
- [5]两相导通无刷直流电机直接转矩控制性能优化研究[D]. 朱兵. 南京师范大学, 2020
- [6]电动滑板车中无刷直流电动机控制系统设计与应用[D]. 程欢欢. 浙江工业大学, 2020(12)
- [7]基于FPGA的直流电机控制设计[D]. 周柳娜. 广西大学, 2019(06)
- [8]一种用于无刷直流电动机的新型控制器设计[J]. 黄涛. 电子测试, 2019(14)
- [9]BLDCM制动状态再生能量回馈关键技术研究[D]. 邱欢. 西安石油大学, 2019(08)
- [10]PEMFC电堆温度分数阶控制策略及其网络时延特性研究[D]. 唐鉴. 湖南理工学院, 2019(01)