无刷直流电动机调速系统设计.doc

平顶山学院2010届本科生论文无刷直流电动机调速系统设计刘锐意目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc259984853"1绪论PAGEREF_Toc259984853\h1HYPERLINK\l"_Toc259984854"1.1直流无刷电动机发展状况PAGEREF_Toc259984854\h1HYPERLINK\l"_Toc259984855"1.2直流无刷电机控制技术的发展PAGEREF_Toc259984855\h1HYPERLINK\l"_Toc259984856"2直流无刷电动机的工作原理PAGEREF_Toc259984856\h3HYPERLINK\l"_Toc259984857"2.1直流无刷电动机的结构与原理PAGEREF_Toc259984857\h3HYPERLINK\l"_Toc259984858"2.2三相绕组直流无刷电动机控制主回路的基本类型PAGEREF_Toc259984858\h4HYPERLINK\l"_Toc259984859"2.3直流无刷电动机控制系统中的PWM控制器PAGEREF_Toc259984859\h5HYPERLINK\l"_Toc259984860"3直流无刷电动机控制系统的数学模型PAGEREF_Toc259984860\h6HYPERLINK\l"_Toc259984861"3.1直流无刷电动机的基本方程PAGEREF_Toc259984861\h8HYPERLINK\l"_Toc259984862"3.2直流无刷电动机控制系统的动态数学模型PAGEREF_Toc259984862\h11HYPERLINK\l"_Toc259984863"4硬件电路PAGEREF_Toc259984863\h13HYPERLINK\l"_Toc259984864"4.1主电路PAGEREF_Toc259984864\h13HYPERLINK\l"_Toc259984865"4.2换相电路PAGEREF_Toc259984865\h15HYPERLINK\l"_Toc259984866"5软件部分设计PAGEREF_Toc259984866\h17HYPERLINK\l"_Toc259984867"5.1软件总体构成PAGEREF_Toc259984867\h17HYPERLINK\l"_Toc259984868"5.2主程序的设计PAGEREF_Toc259984868\h17HYPERLINK\l"_Toc259984869"5.3中断子程序的设计PAGEREF_Toc259984869\h19HYPERLINK\l"_Toc259984870"结论PAGEREF_Toc259984870\h21HYPERLINK\l"_Toc259984871"参考文献PAGEREF_Toc259984871\h22HYPERLINK\l"_Toc259984872"致谢PAGEREF_Toc259984872\h231绪论1.1直流无刷电动机发展状况电动机作为机电能量转换装置，其应用范围已经遍及国民经济的各个领域，电动机主要类型有同步电动机、异步电动机与直流电动机三种。直流电动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。但传统的直流电动机均采用机械电刷的方式进行换向，存在相对的机械摩擦，和由此带来的噪声、火花、无线电干扰以及寿命短等致命弱点。因此，早在1917年，Bulgier就提出了用整流管代替有刷直流电机的机械电刷，从而诞生了无刷直流电机(BLDCM:BrushlessDirectCurrentMotor)的基本思想。1955年，美国D·Harrison等人首次申请了用晶体管换向线路代替有刷直流电机机械电刷的专利，标志着无刷直流电机的诞生。1978年，原联邦德国MANNESMANN公司的Indramat分部在汉诺威贸易展览会上正式推出其MAC永磁无刷直流电机及其驱动系统，标志着永磁无刷直流电机真正进入了实用阶段。二十世纪80年代国际上对无刷电机开展了深入的研究，先后研制成方波和正弦波无刷直流电机，在10多年的时间里，无刷直流电机在国际上己得到较为充分的发展。现代电力电子器件工艺日臻成熟，出现了功率晶体管(GTR)、可关断晶闸管(GTO)、功率场效应晶体管(MOSFET)，特别是绝缘栅双极晶体管(IGBT),MOS可控晶闸管(IGCT)的开发成功，使无刷直流电