2025-01-20
在回顾传统六开关三相无刷直流电机(BLDCM)基本工作原理的基础上,从简化逆变器拓扑结构,降低BLDCM系统成本的角度出发,分析了用四开关逆变器驱动三相BLDCM的工程可行性。针对四开关逆变器固有的非对称电压矢量问题,提出了四开关三相BLDCM的直接电流控制策略。该方法将系统整个工作过程划分为6种工作模式(模式1~模式6)。并对四只功率器件的关断和导通次序作了全新安排,采用滞环控制直接产生驱动BLDCM所需的相电流波形。并且指出在模式1和模式4两种特殊工作状态下,可以通过相电流的独立检测、独立控制,来对非工作相的反电动势效应进行补偿,抑制工作相相电流的畸变。为了验证方案的可行性,设计了具体的实验系统。最终的实验结果表明了控制策略的正确性和有效性。
第1页共41页 1绪论 1.1研究背景 一个多世纪以来,电机作为电能量转换装置,其应用范围已遍及国民经济的各个领 域以及人们的日常生活中。电机的主要类型有同步电机、异步电机与直流电机三种。直 流电机具有运行效率高和调速性能好等诸多优点,因此被广泛应用于各种调速系统中, 但传统的有刷直流电机均以机械换相方法进行换相,存在相对的机械摩擦,因此带来噪 声、火花、无线电干扰及寿命等致命弱点,从而大大地限制了它的应用范围。而相比有 刷直流电机,无刷直流电机的结构是以电力电子电路取代传统有刷直流电机的电刷,故 其既具有有刷直流电机运行效率高、运行性能好等优点,又具有交流电机运行结构简单、 运行可靠、维护方便等优点。目前,随着半导体技术的快速进步与永磁材料的新发现, 高性能、低成本的永磁无刷直流电机已成为调速领域的领军力量,它具有巨大的开发潜 质和广阔的应用前景。 1.2无刷直流
第1页共41页 1绪论 1.1研究背景 一个多世纪以来,电机作为电能量转换装置,其应用范围已遍及国民经济的各个领 域以及人们的日常生活中。电机的主要类型有同步电机、异步电机与直流电机三种。直 流电机具有运行效率高和调速性能好等诸多优点,因此被广泛应用于各种调速系统中, 但传统的有刷直流电机均以机械换相方法进行换相,存在相对的机械摩擦,因此带来噪 声、火花、无线电干扰及寿命等致命弱点,从而大大地限制了它的应用范围。而相比有 刷直流电机,无刷直流电机的结构是以电力电子电路取代传统有刷直流电机的电刷,故 其既具有有刷直流电机运行效率高、运行性能好等优点,又具有交流电机运行结构简单、 运行可靠、维护方便等优点。目前,随着半导体技术的快速进步与永磁材料的新发现, 高性能、低成本的永磁无刷直流电机已成为调速领域的领军力量,它具有巨大的开发潜 质和广阔的应用前景。 1.2无刷直流
介绍一种煤矿隔爆型永磁无刷直流电机igbt控制器的散热设计,通过igbt在工作电流下发热计算确定了散热功率,采用flotherm有限元热仿真分析出自然冷却的散热效果,确定散热的基本方案,最后用实际产品的运行试验类比检验了计算的正确性。通过计算、仿真和试验相结合的方法,提高了设计的速度,节约了设计经费,对其他控制器箱体热设计和分析具有参考意义。
针对自动门的控制驱动要求,并根据无刷直流电机的特性,设计了基于msp430f149单片机的无刷直流电机控制系统。对系统的硬件电路设计、控制策略和软件设计流程进行了介绍。通过样机试验验证,能够有效地控制驱动自动门可靠运行。
本文实现了用单片机和红外传感器控制直流无刷电机直接驱动自动验票闸门。论文分析了用单片机和红外传感器控制直流无刷电机的控制原理,同时阐述了利用时间继电器控制直流无刷电机的控制原理,用以对比;以单片机为核心设计控制电路,实现对直流无刷电机的正、反转与停转的控制,直接驱动自动验票闸门。
介绍变频空调采用无传感器无刷直流电机作为压缩机的优越性,反电势检测的基本原理以及起动方法。变频空调中压缩机控制部分软、硬件的结构和实现方法
直流电机 基础 基本配置 永磁直流有刷电机(pmdc电机)由位于定子的永磁体和位于转子的绕组所组成。 绕组线圈末端与换向器片连接,与静止电刷产生滑动接触。电刷越过电机端子连接至直流供电电压。 旋转方向的改变可以通过电压极性的反转来实现。 通过线圈的电流在转子产生磁极,与永磁体的两极相互作用。为了使产生的转矩保持在同一方向,当转子 北极经过定子南极时,电流必须换向。 由于滑动接触分为多个片段,这些分段的滑环被称为换向器。左图显示转子绕组电流换向之前的角位置, 右图显示转子绕组电流换向之后的角位置。 为了产生更恒定的转矩,真正的直流电机拥有两个以上的绕组和整流片。 下图显示了一个五段式设计(hc685lg) 永磁材料由弹簧固定(nf213g) 这是规格为#200的je永磁直流电机的分解图。 换向器片是由铜做成的。上面这种电机有3个片段。 电刷是由贵金属(金属指型叶片电
直流电动机技术的测定(三) 相关专题:矿 时间:2012-06-1219:29 【阿里巴巴冶金】 三、直流电动机的性能测定 themensurationofdc-electromotorpeformance 1.电枢电阻测定 测量绕组直流电阻时,应同时测量被测绕组的温度,绕组温度 与周围冷却介质温度相差不大于±3℃,绕组温度可用膨胀式温度 计、电阻温度计或热电偶式温度计进行测量。如绕组温度不能直接 测量,则在测量绕组的直流电阻之前,应将电机在空气中静置下列 时间: 额定功率在10千瓦以下的电机,不少于5小时, 额定功率在10—100千瓦以下的电机,不少于8小时; 额定功率在100~1000千瓦以下的电机,不少于16小时。 在测量串激绕组、换向极绕组等的直流电阻以前,应先检查绕 组连接点接触情况是否良好,因为电枢绕组的电阻一般很小,但连 接点
北京工业大学课程设计报告 (数电课设题目)直流电机测速 班级:130242 学号:13024212 姓名:王栩晖 组号:19 2015年4月 一.设计技术指标及设计要求 (一)设计任务 设计一个能对直流电机运行速度进行调速和测速的电路。 (二)基本要求 设计一个脉宽调速电路,实现对直流电机转速的控制。利用光电脉冲转换、 整形、门控电路和计数电路测出直流电机的转速,并显示在数码管上。要求转速 300转/分以下,越低越好。 (三)扩展要求 在完成基本要求的基础上加光耦脉冲计数和相位判别电路,进而识别电机的转 向,并由led显示转向的正反。 三.设计框架 方波发生器 100hz 脉宽 调整 驱动 电路 脉冲 整形 脉冲显 示电路 计数器 门控 电路 光电脉冲 转换电路 直流 电机 测量转向 电路 控制转向 电
1/3 直流电机参数 直流电动机作为机电执行元部件,内部有一个闭合的主磁路。主磁通在主 磁路中流动,同时与第二个电路交链,其中一个电路是用以产生磁通的,称为 激磁电路,另外一个是用来传递功率,称为功率回路或者电枢回路。现行的直 流电动机都是旋转电枢式,也就是说激磁绕组及其所包围的铁芯组成的磁极为 定子,带换向单元的电枢绕组和电枢铁芯结合构成直流电动机的转子。 1.转矩: 电动机得以旋转的力矩,单位为kg.m或n.m; 2.转矩系数: 电动机所产生转矩的比例系数,一般表示每安培电枢电流所能产生的转矩 大小; 3.摩擦转矩: 电刷、轴承、换向单元等因摩擦而引起的转矩损失; 4.启动转矩: 电动机启动时所产生的旋转力矩; 5.转速: 电动机旋转的速度,工程单位为r/min,即转每分,在国际单位制中为 rad/s,即弧每秒; 6.电枢电阻: 电枢内部的电阻,在有刷电动机里一般包括电刷与
该文提出了一种用于四开关三相(four-switchthreephase,fstp)无刷直流(brushlessdc,bldc)电机的两有效矢量调制(two-effective-vectormodulation,tevm)电流控制策略。fstp逆变器具有开关数量少、开关损耗小、成本低等优点。但是由于电机c相绕组端点直接与直流母线中点相连,如果采用传统的双极开关调制方法,在模式i和iv下,c相反电动势会使c相绕组与其他两相绕组之间产生环流,从而导致三相电流畸变。为了抑制反电动势对电流的影响,在传统双极开关调制方法的基础上,tevm电流控制策略通过在每一个开关周期中插入一个调节矢量,控制c相电流平均值收敛于0。该文通过构造李雅普诺夫(lyapunov)函数证明了tevm电流控制策略的稳定性,进一步利用2种不同的方法计算得到调节矢量的占空比。实验结果表明,tevm电流控制策略能够抑制电流畸变现象,控制三相电流为方波,使输出电流具有较好的动态响应和稳态性能,因此该策略能够实现低成本、高性能的bldc电机控制。
直流电机按照电刷和换向器的有无可以划分为直流有刷电机和无刷直流电机两种,特别是无刷直流电机因具有结构简单、控制容易以及出色的工作特性等优势,在人们的日常生活和工业生产中已经得到了广泛的应用。本文针对电机学习的初学者,提出了一种基于单片机控制驱动无刷直流电机控制应用实验箱的设计思路。
1概述 无刷直流电机(bldc-brushlessdcm0tor)以其结构简单,无励磁损耗,低噪声和良好的调速性能,日益得到广泛的应用.近年来,在家用变频空调中逐渐得到应用和推广.
讨论了中央空调系统用小型风机节能的重要性,介绍了无刷直流电机的组成、工作原理和特点。试验结果表明,风机盘管机组采用无刷直流电机之后,平均能耗可望降低至目前的1/6以下,节能效果十分明显,同时电机寿命将延长、体积和重量将下降
职位:高级电气工程师
擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林
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