无刷直流电机的MATLAB仿真 毕业论文答辩ppt.ppt

目录 无刷直流电机的MATLAB仿真 系统硬件平台设计 绪论 DSP控制电路设计 结果分析 绪论 本文针对有刷直流电动机存在换向火花、机械换向困难、磨损严重等缺点，提出了采用无刷直流机来代替有刷直流电动机，来提高控制系统的控制质量,本文设计了基于DSP的无刷直流机的数字控制方。本文前部分首先建立无刷直流电机控制系统的仿真模型 ，这可以有效地节省控制系统设计时间，及时验证施加于系统的控制算法，观察系统的控制输出 ，同时可以充分利用计算机仿真的优越性，人为地改变系统的结构、加入不同的扰动和参数变化，以便考察系统在不同结构和不同情况下的动、静态特性。 无刷直流电机的MATLAB仿真 工作原理 下图为其原理图： 采用桥式功率控制器驱动的三相星形结构的无刷直流电机，在任意时刻有两相绕组导通，第三相绕组处于悬空状态，如上图示。设无刷直流电机的开始导通相为A、B相，此时功率管VT1和VT6导通，电流由A相流入，由B相流出。此状态维持60°电角度后开始换相，VT6关断，VT2导通，此时导通相为A、C相，电流由A相流入，由C相流出。此状态维持60°电角度后开始换相，VTl关断，VT3导通，此时导通相为B、C相，电流由B相流入，由C相流出。此状态维持60°电角度后开始换相，VT2关断，VT4导通，此时导通相为B、A相，电流由B相流入，由A相流出。此状态维持60°电角度后开始换相，VT3关断，VT5导通，此时导通相为C、A相，电流由C相流入，由A相流出。整个过程形成了所谓的三相六拍状态，各功率管的导通顺序：VT1VT6→VT1VT2→VT3VT2→VT3VT4→VT5VT4→VT5VT6→VT1VT6…… 1、电机本体模块 2、电流滞环控制模块 3、速度控制模块 4、参考电流模块 5、电压逆变模块 BLDCM仿真模型整体控制框图 　　 仿真结果 转速响应曲线 转矩响应曲线 仿真结果 A相电流波形 A相反电动势波形 系统硬件平台设计 1、系统总硬件框图 2、功率主电路 交直变换电路 ： 直交变换电路 ： 端电压检测电路及其与DSP接口： 电流检测与保护电路图 ： DSP控制电路设计 1、起动、停止控制电路 2、复位电路 3、时钟电路 结果分析 从MATLAB仿真波形能够知道，在低速n＝400r/min的参考转速下，系统响应速度很快，并且很平稳，除此之外相电流和反电动势波形也很符合要求。由此可以看出：电机不带负载稳运转时，若不计系统的摩擦转矩，则此刻的电磁扭矩均值是零，电流也几乎为零；等到系统运转稳定后，在t＝0.2s时突加负载，转速会瞬间减小，但是经过很短的时间，转速又能快速恢复到平衡状态，这说明系统的平稳性非常好。 对于DSP电路，由于缺少实物进行实验，故不对其结果进行分析 ，只进行电路设计及理论分析。 致谢 经过一个多月的努力毕业论文终于要完成了，在此，我要特别感谢我的论文指导老师陈娟，在我撰写论文的过程中，遇到了很多难题，每次去找陈老师的时候，她都会耐心的帮我解决所遇到的困惑及问题，对于陈老师的悉心教导和无私的帮助，在此，我再次表示深深的谢意，没有陈老师的帮助，我不可能顺利的完成毕业论文。在论文的写作过程当中，我还获得了很多同学的帮助，替我解决了许多难题，非常感谢他们。