【正文】 蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文 V 目 錄 摘 要 ..................................................................................................................................... I Abstract .....................................................................................................................................III 1 緒論 ......................................................................................................................................... 1 論文的背景及意義 ..................................................................................................... 8 課題研究的背景 ............................................................................................... 8 電機的發(fā) 展及其意義 ....................................................................................... 8 MATLAB 仿真的意義 ..................................................................................... 2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析 ............................................................................................. 2 論文研究所做的主要工作 .......................................................................................... 4 2 永磁無刷直流電機工作過程分析 ........................................................................................ 6 永磁無刷直流電機的基本結(jié)構(gòu) ................................................................................. 6 永磁無刷直流電機的工作原理 ................................................................................. 7 永磁無刷直流電機數(shù)學(xué)模型的確定 ......................................................................... 9 永磁無刷直流電機控制方案選擇與確定 ............................................................... 12 調(diào)速系統(tǒng)的分類 ............................................................................................ 12 控制算法的確定 ............................................................................................ 13 主要控制模塊的比較選擇 ............................................................................ 13 小結(jié) ............................................................................................................................ 14 3 基于 DSP 的直流電機系統(tǒng)控制方案設(shè)計 ......................................................................... 15 控制系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu) ................................................................................................... 15 硬件總體構(gòu)成 ................................................................................................ 16 軟件總體構(gòu)成 ................................................................................................ 16 轉(zhuǎn)子位置檢測方案的選擇 ....................................................................................... 17 起動方法的選擇 ....................................................................................................... 18 PDM 調(diào)制方法的選擇 .............................................................................................. 19 相電壓控制 PWM ......................................................................................... 19 硬件調(diào)制法 .................................................................................................... 20 軟件生成法 .................................................................................................... 20 梯形波與三角波比較法 ................................................................................ 20 小結(jié) ............................................................................................................................ 21 4 無刷直流電機控制系統(tǒng)的硬件 及軟件設(shè)計 ...................................................................... 22 基于 DSP 無刷 直流電機控制系統(tǒng)的設(shè)計與仿真 VI 概述 ........................................................................................................................... 22 基于 DSP 無刷直流控制系統(tǒng)總體硬件框圖 .......................................................... 22 TMS320F2812 DSP 最小系統(tǒng)及其外設(shè)電路的設(shè)計 .............................................. 23 TMS320F2812 簡介 ........................................................................................ 23 DSP 最小系統(tǒng)級外圍電路設(shè)計 ..................................................................... 26 驅(qū)動電路的設(shè)計 ....................................................................................................... 30 驅(qū)動芯片簡介 ................................................................................................ 30 基于 IR2130 芯片驅(qū)動電路的設(shè)計 .............................................................. 30 顯 示電路的設(shè)計 ....................................................................................................... 31 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計 ................................................................................................... 32 系統(tǒng)軟件總體結(jié)構(gòu)圖設(shè)計 ............................................................................ 32 主程序設(shè)計 .................................................................................................... 33 控制系統(tǒng)各子系統(tǒng)設(shè)計 ........................................................................................... 34 AD 采樣程序設(shè)計 .......................................................................................... 34 定時器中斷程序設(shè)計 .................................................................................... 35 更新比較值或換相子程序 ............................................................................ 35 基于 TMS320F2812 DSP 控制電機算法的實現(xiàn) ......................................... 36 小結(jié) ........................................................................................................................... 37 5 無刷直流電機的控制系統(tǒng)建模與仿真 .............................................................................. 38 無刷直流電機控制系統(tǒng)的仿真模型 ....................................................................... 38 常規(guī)的模糊 PID 控制系統(tǒng) ........................................................................................ 38 模糊控制系統(tǒng)的組成 ..................................................................................... 39 模糊 PID 控制器的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ......................................................................... 39 基于自適應(yīng)模糊算法的 PID 控制器設(shè)計 ..