低转矩脉动无位置传感器BLDCM控制方法研究的任务书.docx

低转矩脉动无位置传感器BLDCM控制方法研究的任务书
任务书
一、课题名称
低转矩脉动无位置传感器BLDCM控制方法研究
二、研究背景与意义
随着现代工业技术的快速发展，电动机作为动力源已经被广泛应用于机械工业领域。无刷直流电机（BLDCM）作为一种新型电机，因其高效、节能、精度高、寿命长、可靠性好等优点，被广泛应用于电动汽车、摩托车、电动工具、电子设备和家用电器等领域。但是，BLDCM由于其无刷结构和三相电流控制技术，对电机位置信号的反馈要求较高，需要精准的位置传感器，而位置传感器又会增加成本和复杂性。因此，研究无位置传感器控制方法，对降低成本、提高电机控制精度、降低噪音和磨损、提高电机的控制质量等方面具有重要的意义。
与此同时，有些BLDCM的工作条件要求脉动转矩小。因此，研究控制方法，减小电机的脉动转矩，提高电机的稳定性和可靠性也具有重要意义。
三、研究内容与技术路线
本课题的研究内容主要包括以下几个方面：
1.分析BLDCM的工作原理和控制方法，研究传统的基于位置传感器的控制方法。
2.研究无位置传感器的控制方法，探讨改进经典的反电势法或反电动势能法控制技术，并采用模拟实验来验证控制方法的有效性。
3.建立BLDCM模型，采用Matlab和Simulink软件进行电机建模和仿真实验。
4.对脉动电机进行数学分析和理论推导，研究脉动电机的控制方法，并采用仿真实验来验证控制方法的有效性。
5.根据实验结果，对比传统的基于位置传感器的控制方法与无位置传感器控制方法的优缺点，探讨其适用环境和条件，并得出结论。
技术路线：
1.理论分析：针对BLDCM的工作原理、控制方法、无位置传感器控制方法的相关文献进行深入阅读，了解其基本概念和原理，并针对所需要研究的问题进行理论推导。
2.模拟实验：根据所做的理论推导，采用模拟电路实验验证理论，并调整实验参数，确定相关控制参数。
3.动态仿真实验：根据所得到的数据，建立BLDCM模型，并在Matlab和Simulink等模拟软件上进行动态仿真实验，并进行数据处理与分析。
4.对比分析：将传统的基于位置传感器的控制方法与无位置传感器控制方法进行对比分析，探讨其优缺点及适用条件。
四、预期成果
1.理论成果：研究无位置传感器控制BLDCM的控制方法，并掌握其基本原理和实现方式。
2.实验成果：建立BLDCM模型，并进行模拟实验和动态仿真实验，并得出相关的实验数据和数据分析结论。
3.论文发表：撰写论文并发表在国内外学术期刊上，向学术界介绍所做的研究成果和得出的结论。
4.知识产权：申请有关专利，保护所获得的实验成果。
五、参考文献
1.郭强,张晓薇,安康,等.基于反电动势的无位置传感器BLDCM控制方法[J].电机工程学报,2016,36(16):4374-4383.
2.李家良,张元林.无位置传感器电机驱动技术新进展[J].电器与能效管理技术,2019,14(01):1-6.
3.石红辉.BLDCM无位置传感器控制研究[J].电气工程师,2019,63(05):35-39.
4.RohanMajumdar1，SubhajitSarkar2.BLDCMotorControlwithoutPositionSensor[M].Springer,Singapore,2018.
5.穆林林.B6无位置传感器电机驱动IC的设计与实现[D].哈尔滨理工大学硕士学位论文,2017.
6.许永亮.低转速下BLDCM的调速仿真[D].东北大学硕士学位论文,2018.