永磁无刷直流电机调速系统的模糊控制器研究

摘要

永磁无刷直流电机在当前市场占据重要地位，其系统控制器的研究具有较大的经济价值，研究者们对这一课题的研究从未停止。各类电机中无刷直流电机的性能优势明显，论文根据无刷直流电机的数学模型及其控制理论算法，完成基于Matlab/Simulink平台控制系统仿真模型的建立并得出仿真结果，结合模糊控制理论，完成速度模糊PI控制器的设计，并针对无刷直流电机换相转矩脉动问题，提出有效的抑制方法。
　　结合控制系统的性能指标，确定系统总体方案，完成了基于数字信号处理器的系统控制器的硬件电路设计研究，并阐述系统各个单元的工作原理和实现功能;软件部分以C语言为主，结合硬件电路，设计系统主程序和各个中断子程序，并完成软件调试。最后设计了电机参数人机交互界面，并进行了系统的综合调试，系统调试时运行可靠，采集了实验波形和实验数据，结果与仿真结果和理论一致，证明系统的正确合理性。

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致谢

摘要

1 绪论

1．1 永磁无刷直流电机研究现状与意义

1．2 永磁无刷直流电机的技术优势分析

1．3 永磁无刷直流电机控制技术发展

1．4 永磁无刷直流电机的发展趋势

1．5 本文研究主要内容

2 永磁无刷直流电机原理及数学模型

2．1 永磁无刷直流电机系统基本结构和工作原理

2．2 永磁无刷直流电机的基础数学模型

2．3 永磁无刷直流电机控制系统选择

2．4 本章小结

3 永磁无刷直流电机控制策略及系统仿真研究

3．1 无位置传感器控制方法

3．2 模糊控制基本理论

3．3 模糊PI控制器的设计实现

3．4 永磁无刷直流电机调速控制系统仿真研究

3．4．1 仿真控制方案确定

3．4．2 控制系统模型建立

3．4．3 仿真结果及结论分析

3．5 换相转矩脉动抑制方法研究

3．6 本章小结

4 永磁无刷直流电机控制系统硬件与软件设计

4．1 硬件系统总体设计概述

4．2 硬件电路设计

4．2．1 控制器性能指标

4．2．2 电源电路

4．2．3 功率变换及驱动电路

4．2．4 检测电路

4．2．5 双模转换电路

4．2．6 显示和复位电路

4．2．7 上位机通信电路

4．3 软件设计

4．3．1 软件主程序

4．3．2 中断子程序

4．4 本章小结

5 永磁无刷直流电机控制系统监控界面设计及系统调试

5．1 人机交互界面

5．2 系统调试及实验结果分析

5．3 本章小结

结论

参考文献

作者简历

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