李勇_基于SIMULINK无刷直流电机控制系统的仿真.doc

鲁东大学信息与电气工程学院2014 －2015 学年第 二 学期 《 微特电机与控制 》课程论文 课程号： 220852119 任课教师 赵玫 成绩 论文题目：（可指定题目，也可说明题目范围。） 基于SIMULINK无刷直流电机控制系统的仿真建模 论文要求：（对论文题目、内容、行文、字数等作出判分规定。） 1. 建立无刷直流电机控制系统的Simulink仿真模型，仿真采用位置和电流双闭环结构，系统模型主要包括无刷直流电机及其驱动主电路、无刷直流电机换相模块、电机转向判断、位置和电流调节器、PWM产生模块和相应的测量模块组成。主电路采用三相桥式电路驱动的形式；电流和位置的调节均采用防积分饱和的PI调节器调节；PWM信号通过电流调节器的输出与20KHz三角波比较产生，从而实现无刷直流电机的PWM控制。 2. 小组成员分工合作完成整个论文的内容，但是课程论文要每人一份，着重阐述自己的工作，不能前篇一律。 3.答辩环节以小组为单位进行，7月16日提交论文，并进行答辩。 4. 需要列出主要参考文献，并进行对比分析。 教师评语： 教师签字： 年 月 日  基于SIMULINK无刷直流电机控制系统的仿真建模 李勇，韩业林，王孝磊，吴晓东，居礼，陶显明 摘 要 从组成结构、工作原理以及数学模型等方面来介绍无刷直流电动机，并根据数学模型，建立无刷直流电机控制系统的Simulink仿真模型，仿真采用位置和电流双闭环结构，系统模型主要包括无刷直流电机及其驱动主电路、无刷直流电机换相模块、电机转向判断、位置和电流调节器、PWM产生模块和相应的测量模块组成。通过试验验证方案的可行性，分析其存在的优缺点。 关键词：无刷直流电动机；simulink；位置电流双闭环 Abstract From the structure, working principle and composition of mathematical models to introduce a brushless DC motor, and the mathematical model, the establishment of Simulink simulation model of a brushless DC motor control system simulation using the location and current double closed loop configuration, the system model includes a brushless DC motor and drives the main circuit, a brushless DC motor commutation module, motor rotation judgment, position and current regulators, PWM generation module and corresponding measurement modules. Feasibility test verification program, analyze the advantages and disadvantages of its existence. Keywords: brushless DC motor; simulink; position current double closed loop 引言 无刷直流电机(Brushless DC Motor，以下简称BLDC)是随着电力电子技术及新型永磁材料的发展而迅速成熟起来的一种新型电机。以其体积小、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，广泛应用于伺服控制、数控机床、机器人等领域Ill，随着无刷直流电机应用领域的不断扩大，要求控制系统设计简易、成本低廉、控制算法合理、开发周期短。建立无刷直流电机控制系统的仿真模型，可以有效的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