广东工业大学硕士学位论文三相无刷直流电机控制系统设计姓名孙心华申请学位级别硕士专业电力电子与电力传动指导教师童怀20080501摘要摘要三楣无刷直流电机是近年来迅速发展起来的一种新型电机它剃用电子挨耀代替机械换相既具有直流电机的调速性能又具有交流电机结构简单、运行可靠、维护方便等优点并且体积小、效率高在许多领域已得到了广泛的运用。本文首先介绍了三相无捌直流电机在国内外的发展及其控制系统的研究现状详细论述了三相永磁无刷直流电机的构成、运行原理、特性分析和其转子位置信号的检测方法然后设计了控制系统的硬件电路及相应软件最后对设计的控制系统进行调试并分析了影响系统可靠性的睽素及给毒了相应解决的方案。根据控制系统的设计参数、成本及灵活性等各方面的要求本控制系统设计了以Atmega8L单片机及ECN30206集成驱动器为核心的硬件平台。Atmega8L单片枫对蠢ECN30206构成豹功率驱动电路进行转速PID闭环控制、并定时采集电流信号对电流进行过流保护及采用Max7219串行显示转速、电流、相关故障信息通过光电隔离对永磁无刷直流电机诸如转向等控制及接收外部信息通过RS485总线接蹬与外部其它系统交换信怠、对各种信息进行分析处理、协调各部分的工作。在软件方面编制了基于硬件平台的程序协调硬件工作。本控制系统软件由一个前意念系统努加两个中断服务子程序前看台主程序豳对系统初始化模块、转子转速计算及转速PID闭环控制组成初始化模块主要对Atmega8L单片机三个定时器T0、T1、T2ADC转换器通用串行口UART输入输出IO口的初始化系统初始
f化之后再对无刷直流电机转子转速进行计算计算结果再与设定值进行比较将比较差值送PID控制器控制PWM的占空比来控制专用驱动控制器ECN30206的VSP引脚电压输入从而控制转速达到闭环控制的目的中断程序主要惩来睾行中断接收上位枫发来的无刷直流电机转向及转速设定僮、定时中断检测电流及显示转速值及相关故障。本文所设计的无刷直流控制系统实现了电机的转向、转速闭环PID控制、各种参数及故障的显示。本控制系统保护功能较完善硬件结构简单成本较低主控制部分、驱动部分及显示部分用户可以任意选择使用。广东工业人学工学硕上学位论文关键词三相无刷直流电机Atmega8L单片机ECN30206集成驱动器PID闭环控制AbstractAbstractThreephasebrushlessDCmotorBLDCMwithperma
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