1.求毕业论文一篇,无刷直流电机的应用研究
1 引 言
无位置传感器无刷直流电机具有结构简单的优点,在空载或轻载起动的场合有较多的应用,如风扇、陀螺马达等。无位置传感器无刷直流电机是采用电势换相工作方式,以绕组电势反映转子位置。目前已有许多专用芯片,对空载起动情况的应用已相当成熟。但专用芯片的特性已经确定,在有些场合不能满足用户的需求,带载起动较为困难。本文研究了一种无位置传感器无刷直流电机驱动电路,着重解决了起动问题与电势信号中的干扰问题。该驱动电路起动可靠,负载能力强,并可带一定负载起动。
2 驱动电路的基本结构
驱动电路由起动电路、电势滤波与整形电路、译码电路和功率放大电路等组成,框图如图1所示。
2.求助无刷直流电机的应用研究论文一篇
基于DSP控制的无刷直流电机的设计摘要:介绍了基于DSP控制的无刷直流电机的最小系统,论述了最小系统的软硬件设计,并给出了系统的硬件电路规划图,通过试验得到了PWM波形,最终实现了对电机正、反转控制的目的。
关键词:数字信号;无刷直流电机;软硬件设计;最小系统前言数字信号(,DSP)是一门涉及许多学科而又广泛应用于许多领域的新兴学科,DSP芯片,也称数字信号处理器,是一种特别适合于数字信号处理运算的微处理器,能够实时快速地实现各种数字信号处理算法。目前,DSP芯片广泛应用于运动控制、数控机床、航天航空、电力系统、自动化仪器等领域[1],本文介绍了一种基于DSP控制无刷直流电动机的最小系统设计。
1 芯片选择选择DSP芯片是DSP系统设计过程中一个非常重要的环节,只有选定了DSP芯片,才能进一步设计其外围电路及其它电路。本系统所要实现的功能是用DSP芯片实现对无刷直流电动机的控制,根据系统的需要,选择了TI公司生产的C2000系列中的TMS320LF2407A芯片,该芯片是专为电机控制设计的一款DSP芯片,它采用高性能静态CMOS技术,使得供电电压降为3. 3 V,减小了控制器的功耗;30MIPS的执行速度使得指令周期缩短到33 ns(30MHz),从而提高控制器的实时控制能力。
另外它的两个事件管理器模块特别适用于控制交流感应电机、无刷直流电机、步进电机、多极电机和逆变器[2]。TMS320LF2407A的两个事件管理器(EVA,EVB)都有两个定时器、3个比较单元、3个捕捉单元、一个增量式光电编码器接口。
TMS320LF2407A的两个事件管理器的PWM发生电路均可产生12路具有可编程死区和可变输出极性的PWM信号,直接控制电机驱动器,死区时间可由死区控制寄存器设置。事件管理器还具有两个功率驱动保护中断输入引脚,可以为功率变换和电动机驱动等系统操作提供安全保证。
另外,它的3个捕获单元可以实现无刷电动机的换相。2 DSP最小系统的设计所谓最小系统,即指在尽可能少的外部电路条件下,形成一个可以独立工作的系统。
要实现用TMS3202LF2407A对无刷直流电动机进行控制,是一个复杂的过程,本文先给出DSP最小系统的设计,在最小系统调通的基础上,再加上一些外围电路,从而一步步的实现对无刷直流电机的控制,通常一个DSP系统除了DSP芯片之外,还需要电源电路、外扩存储器的设计和JTAG电路三部分[3-5]。下面,分别对这几个电路进行介绍,DSP系统的硬件接口框图如图1所示。
2.1 电源电路由于TMS320LF2407A的工作电压是3. 3 V,而外围芯片的工作电压都是5 V,因此就存在一个如何将3. 3 V DSP芯片与这些5 V供电芯片的可靠接口问题。在本系统中通过接插件得到15 V的电压,然后通过7805稳压器将15 V的电压转换成5 V。
在将5 V转换为3. 3 V时,采用的是TPS7333芯片。该芯片的输入电压为5 V,它是一个微功耗低压降的电压调节器,可以从5V输入电压获得3·3V的输出电压,输出电流可达500 mA,通过它给LF2407A供电。
另外它还带有复位功能,当DSP的电压过低或不稳时,它可以使系统复位。 2.2 时钟电路系统时钟的选择主要涉及:(1)频率。
系统需要多大的频率,即系统工作于什么频率下;(2)信号电平。是5 V还是3. 3 V;(3)时钟的沿特性。
上升沿和下降沿时间;(4)驱动能力。整个系统有多少芯片需要提供时钟。
本设计采用了一个无源晶振,使用无源晶振的优点是价格便宜,另外它可以提供的频率范围一般为(20 kHz到60MHz),基本可以满足本系统的需要。TMS320LF2407A具有内部锁相环电路,可以从一个较低的外部时钟通过锁相环倍频电路实现内部倍频,这对于整个电路板的电磁兼容性是很有好处的,因为外部只需要使用较低频率的晶振,避免外部电路干扰时钟,同时也避免了高频时钟干扰板上其它电路[6]。
2.3 外部扩展电路TMS320LF2407A总共可扩展64KB的程序存储器, 64KB的数据存储器和64KB的外部I/O空间,共计192 KB,其中与外部存储器接口相关的信号主要有: 16位地址总线A(0: 15), 16位数据总线D(0:15),程序空间选通(PS),数据空间选通(DS), I/O空间选通(IS),写选通(WE)和读选通(RD)等。外扩存储器的主要目的之一是为了方便系统的调试,因为LF2407A是一个内部集成了Flash存储器的DSP,方便了程序的运行,但由于程序存入Flash存储器必须要通过烧写才能实现,这样在系统调试时很不方便,通过在外部扩展一定数量的静态存储器(SRAM),调试时,程序直接加载到外部的SRAM中运行,等系统调试好了以后,再将程序烧写到片内Flash存储器中,同时,外扩的SRAM可以作为系统的数据存储器来用,增强了系统的灵活性[7]。
在本系统中,采用了CYPRESS公司的CY7C1021C 64 KB*16高速SRAM作为外部存储器,其访问时间为12 ns,所以,它与LF2407A之间的访问不需要等待状态。2.4 仿真器连接JTAGJTAG目标器件通过专用的仿真端口支持仿真,此端口由仿真器直接访问并提供仿真功能,为了与仿真器通信,用户目标必须具有14引脚的管座(两排,每排7个引脚)。
3.我的毕业设计题目是:直流无刷电机调速系统设计
永磁无刷直流电机调速系统设计The System of Speed Adjustment for Permanent Magnet Brushless DC Motor 无刷永磁直流电机随着电力电子技术的发展,许多新型的高性能半导体功率器件,如GRT、MOSFET、IGBT等相继出现以及高性能永磁材料,如稀土永磁材料的问世,为无刷直流电动机的广泛应用奠定的基础,无刷永磁直流电机正在以其特有的优势不断蓬勃发展。
为了能对无刷直流电机有一个足够并且更深入的认识,本课题从无刷永磁直流电机的结构、原理、控制以及具体的应用方面展开了讨论,特别是在原理方面,从而为后面的控制部分打下基础,并且依据自己的思路,试着设计一台电机,希望自己能把所学的知识应用到实际。最后,通过对无刷永磁直流电机在轻型汽车上的应用结束设计的内容。
With the development of Power Electronic Technique and the following appearance of many high capability semiconductor, such as GRT、MOSFET、IGBT. And some high quality permanent magnetic material also gives Direct Current Electromotor a good foundation, such as rare earth. As a result, Direct Current Electromotor is developing vigorously. In order to make Direct Current Electromotor more familiar ,I want to see the structure、principle 、control and the practical use of the Direct Current Electromotor. Especially, I spend a lot ink to study the electromotor' principle, so I can make the control part more easily. And I also want to design an electromotor in order to throw the knowledge I have learnt into practice. At last, I have a dream that all buses' motor can be replaced by Direct Current Electromotor, so that we can save more energy and make the world more beautiful.。
4.电气自动化专业毕业论文题目
原发布者:nywiobjim
电气工程及其自动化专业毕业论文参考题目1.无刷双馈电机的功率因数控制2.基于Matlab的无刷双馈电机建模与仿真3.复合励磁同步发电机励磁控制系统4.新型混合型有源电力滤波器的研究5.TCR型SVC控制系统6.某电厂卸船机供电系统滤波器设计7.复合励磁稀土永磁同步发电机的研究8.稀土永磁直流无刷电机设计研究9.盘式永磁同步发电机在风力发电中的开发与应用10.基于DSP的交流不间断电源的研究11.基于DSP的无刷直流电机控制系统研究12.基于DSP的异步电动机直接转矩控制系统的研究13.平衡变压器的优化设计14.某型号电力变压器的电磁场分析15.基于DSP的有源电力滤波器的设计16.基于DSP的混合电力滤波器的设计17.低噪声电机设计18.永磁同步电动机数字化调速系统的研究19.并联混合型有源电力滤波器的设计20.超高压远距离输电线路的无功补偿21.配电网高压无功调节装置的设计与优化22.磁阀式可控电抗器的设计23.变频空调系统的电气设计24.三相感应电动机调速系统的建模与仿真25.复合励磁多相同步调速电动机的研究与设计26.变压器型可控电抗器的设计27.静止无功补偿器的模型与分析28.交流异步电力测功机系统的仿真分析29.直驱型风力发电系统中机侧变流器的设计与仿真30.直驱型风力发系统电网侧变流器的设计与仿真31.调磁路式可控电抗器的仿真32.调电路式可控电抗器的设计与仿真33.变速恒频双馈风力发电系统的设计与仿真34.大型风力发电机组变桨控制器的一种新型直流电源系
5.基于PIC单片机的无刷直流电机控制器的设计 毕业设计怎么做
摘要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 课题背景及意义 1
1.1.1课题背景 1
1.1.2课题意义 2
1.2 无刷电机功率驱动发展 3
1.3 课题主要研究内容 4
第2章 无刷直流电动机的工作过程 5
2.1 无刷直流电动机基本组成 5
2.1.1电动机本体 5
2.1.2 转子位置传感器 6
2.1.3电子换向电路 7
2.2 无刷直流电动机的工作原理 8
2.3 无刷直流电动机的数学模型 9
2.3.1电压平衡方程 9
2.3.2转矩方程 10
2.3.3传递函数 10
2.4 无刷直流电机的调速方法和机械特性 11
2.4.1电势和调速方法 11
2.4.2电磁转矩 12
2.4.3机械特性 13
2.4无刷直流电机双闭环系统 13
2.4.1双闭环控制系统组成 13
2.4.2双闭环控制系统动态数学模型 14
第3章 调速系统方案确定 16
3.1无刷电机样机参数 16
3.2主控单元 16
3.2.1 PIC单片机简介 16
3.2.2 PIC单片机的结构 16
3.2.2 PIC单片机的特点 18
3.3 系统的组成 19
第4章 基于单片机的调速系统硬件设计 20
4.1 供电电源设计 20
4.2 检测电路设计 21
4.2.1位置检测 21
4.2.2整形电路 22
4.2.3 正反转控制 23
4.2.4电流检测电路 24
4.3 主功率和驱动电路 25
4.3.1主功率电路 25
4.3.2功率驱动电路 27
4.4 过流过压保护电路 30
4.4.1过流保护电路 30
4.4.2过压、欠压保护电路 30
4.5 键盘与显示电路 31
4.5.1键盘电路 31
4.5.2显示电路 32
第5章 基于单片机的调速系统软件设计 34
结论 36
参考文献 37
致谢 39
有具体的思路和内容可以给你浏览一下。。。..
6.关于直流电机的应用毕业论文
楼主,我和你是一个专业的,找了点东西,希望对你有帮助。
如果是设计电机,例如,你设计Y系列的一款电机,磁路 ,机械,等。一路自己设计过来,内附一些数据表格就好了,这也是一个方面做法。
但是其实要是说实情,电机已经没什么可论的了,d轴q轴的该分析的都分析了,能算出来的也都算出来了,反正直流有刷电机没的研究了,同步电机没得研究了,鼠笼电机也没意思,直流无刷都登峰造极了……,有个缺口——异步双馈电机,电机学与电子学的结合,强弱电的结合,值得你下番功夫。出了论文答辩的时候我管保你电机教授不敢提你的问题,因为他不懂电子;电子教授也不敢提你的问题,因为他不懂电机;能向你提问的只剩似懂非懂的三脚猫了,你只要知道点皮毛就可以轻松应付。呵呵,情况大概就是这样,你也可以当看说笑话。
不过,论文你得好好的做,毕竟是你几年的学习验证啊。我能说的就这些,你可以根据我说的找找感觉了,呵呵,希望对你有帮助,谢谢。
7.电动机论文
在费拉里斯和特斯拉发明多相交流系统后,19世纪80年代中期,多沃罗沃尔斯基发明了三相异步电机,异步电机无需电刷和换向器,但长期高速运行,轴承维护保养仍是难题。
二次世界大战后,直流磁轴承技术的发展,使得电机和传动系统无接触运行成为可能,但这种传动系统造价很高,因为铁磁性物体不可能在一个恒定磁场中稳定悬浮。 主动磁轴承的发明,解决了这个难题,但用主动磁轴承支承刚性转子要在5个自由度上施加控制力,磁轴承体积大、结构复杂和造价高。
20世纪后半期,为了满足核能开发和利用,需要用超高速离心分离方法生产浓缩铀,磁轴承能满足高速电机支撑要求,于是在欧洲开始了研究各种磁轴承计划。 1975年,赫尔曼申请了无轴承电机专利,专利中提出了电机绕组极对数和磁轴承绕组极对数的关系为±1。
用赫尔曼提出的方案,在那个年代是不可能制造出无轴承电机的。 随着磁性材料磁性能进一步提高,为永磁同步电机奠定了有力竞争地位。
同时,随着双极晶体管的应用,以及和柏林格尔提出的无损开关电路结合,能够制造出满足无轴承电机要求的新一代高性能功率放大器。 大约在1985年,具有快速和负载能力的功率开关器件和数字信号处理器的出现,使得已经提出20多年的交流电机矢量控制技术才得以实际应用,这样解决了无轴承电机数字控制的难题。
瑞士苏黎世联邦工学院的比克尔在这些科技进步的基础上,于20世纪80年代后期才首次制造出无轴承电机。 几乎与比克尔同时,1990年日本A。
Chiba首次实现磁阻电机的无轴承技术。 1993年,苏黎世联邦工学院的R。
Schoeb首次实现交流电机的无轴承技术。 无轴承电机取得实际应用,关键性突破是1998年苏黎世联邦工学院的巴莱塔研制出无轴承永磁同步薄片电机,电机结构简单,大大降低了控制系统费用,在很多领域具有很大应用价值。
2000年,苏黎世联邦工学院的S。Sliber研制出无轴承单相电机,再一次在无轴承电机研究历史上前进了一步,降低了控制系统的费用,使得无轴承电机实际应用不仅仅是可想的,而且是经济的。
无轴承电机像机械轴承支承的电机一样简单,电气控制系统并不复杂,在很多领域采用无轴承电机也很经济。 我们认为在不久的将来,这种技术在中国将取得广泛的应用。
无轴承电机特点及应用 无轴承电机是根据磁轴承与电机产生电磁力原理的相似性,把磁轴承中产生径向力的绕组安装在电机定子上,通过解耦控制实现对电机转矩和径向悬浮力的独立控制。无轴承电机具有磁悬浮磁轴承所有优点,需要免维修、长寿命运行,无菌、无污染以及有毒有害液体或气体的传输是无轴承电机典型应用场合。
目前得到了如下应用。 1。
半导体工业 在蚀刻、制板、清洗或抛光等加工过程中需用腐蚀性化学液体,产品质量很大程度上取决于化学液体质量,液体输送泵是关键的一个环节。像酸液、有机溶剂等腐蚀的化学液体,泵必须无污染可靠传输,并且泵要具有抗腐蚀和耐一定温度的要求。
传统气动和薄片泵寿命短,大多数耐温最高只有100℃左右,运动阀和薄片仍然会产生少量的微粒,液体传输也存在着不均匀的脉动,影响了工艺处理质量。采用无轴承电机密封泵能解决传统传输中存在的缺陷,大大满足精密半导体器件生产工艺要求。
目前,功率为300W的无轴承电机密封泵已经在半导体工业得到应用。 2。
化工领域放射性环境或高温辐射环境等恶劣条件下,用无轴承电机密封泵进行废料处理,能解决机械轴承磨损和维修的难题。在化学工业,对有效密封传输和生产系统的需求进一步提高,传统的转轴密封的密封泵,机械轴承需要润滑,据报道80%的故障是由于密封失效引起的,20%是轴承、连接及其它故障。
为了安全生产,免遭环境污染,使用无轴承电机密封泵是最佳选择。目前,苏黎世联邦工学院和Sulzer泵公司合作完成了功率为30kW的无轴承密封泵样机的研制和测试工作,进入了试运行阶段。
3。生命科学领域 心脏是生命的永动机,一旦发生故障难以修复。
利用人工心脏部分或全部替代心脏功能成为心脏病患者生命延续的福音。利用机械轴承的血泵会产生摩擦和发热,使血细胞破损,引起溶血、凝血和血栓,甚至危及病人生命。
苏黎世联邦工学院和Levitronix公司研制成功的无轴承永磁电机驱动的血泵和可以移植到人体内的心脏左心室辅助装置已经在临床中应用。 研究和应用前景 我国开展磁悬浮列车和磁轴承研究多年,自20世纪90年代后期,江苏大学、沈阳工业大学和南京航空航天大学等先后得到了国家自然科学基金资助,开展了无轴承电机研究工作,在理论和实验方面取得了一些成绩。
江苏大学电气信息工程学院朱?秋与瑞士苏黎世联邦工学院J。 Hugel教授等共同开展了功率为4kW的无轴承永磁同步电机研究和应用工作,攻克了传感器检测、功率损耗等关键技术难题,成功研制出世界上第一台功率为4kW的无轴承永磁薄片电机,预计2004年将在化工工业、半导体工业等得到应用。
在美国、日本等国家,无轴承电机在生命科学、制药行业、化工行业、半导体工业、食品工业等领域得到了应用。 随着我国经济进一步发展,在很多特殊的电气传动领域。
8.有关PLC与电动机的论文怎么写
基于神经网络逆系统的磁悬浮开关磁阻电动机的解耦控制 隐极同步电动机转矩可控性与解偶性分析 基于BUCK变换器的无刷直流电机转矩脉动抑制方法 基于NIOS软核处理器的直流无刷电机控制系统设计 感应电机的无速度传感器逆解耦控制 交_交变频多相同步电动机调速系统谐波转矩分析 一种新型两相感应电动机变频调速SPWM控制技术 一种利于开关磁阻电机降噪的新散热筋结构 基于瞬时无功功率理论对异步电机控制方法的改进 交流永磁同步电机伺服系统的变结构控制 直接平均转矩控制的磁链控制改进 TRT同步发电机无刷励磁系统的设计研究 笼型转子无刷双馈电机的电磁分析和等效电路 永磁式双凸极电机角度提前控制方式 带整流负载同步发电机的Saber建模及仿真 无轴承异步电机的单DSP控制 基于模糊与自校正技术的超声电机伺服控制 基于RBF神经网络的开关磁阻电机单神经元PID控制 精密工作台直线电机推力波动补偿研究 双绕组交直流发电机参数的局部辨识 混合动力汽车中开关磁阻电动_发电机纯硬件控制器的研究 基于换相过程分析的无刷直流电动机机械特性的研究 基于模糊模型无位置传感器开关磁阻电机的位置检测 气隙对双凸极电励磁发电机特性的影响分析 基于Park矢量模信号小波分解的感应电机轴承故障诊断方法 基于等效电感方法的电磁式双凸极电机系统简化控制模型 异步电机矢量控制中扩展卡尔曼滤波器的优化研究 两相异步电机的动态特性仿真 三相绕组Y接法单相电容电动机瞬态过程仿真研究 一种基于占空比控制技术的异步电机直接转矩控制方案 基于极弧系数选择的实心转子永磁同步电动机齿槽转矩削弱方法研究 无刷双馈电机基于同步角的矢量解耦控制 基于电压解耦原理的感应电机无速度传感器矢量控制 基于离散趋近律控制的直流电机速度控制系统 神经网络和模糊算法相结合的永磁同步电机的鲁棒控制 无轴承永磁同步电机控制系统设计与仿真 基于正交神经网络的无刷直流电机控制器设计 模糊自适应PI控制永磁同步电机交流伺服系统 三相异步电机的DSP矢量控制系统 新型横向磁通永磁电机研究 运用比较法浅析异步电动机运行状态 基于CMEXS_函数永磁同步电机控制系统仿真建模研究 复合笼条转子感应电动机不同转子材料特性对起动性能的影响 无刷直流电机PWM调制方式的优化研究 无位置传感器的方波驱动无刷直流电机控制系统 基于PIC单片机的二维步进电机控制系统 交流变频调速电机设计与应用 一种基于单片机的步进电机控制驱动器 直线电机系统的开发研究与应用 DSP在短行程直线电机精密位置控制中的应用研究 单片机在交流电动机软启动中的应用 数控直线电机进给定位误差补偿技术研究 异步电动机变频调速再启动方法的研究 多相异步电机谐波电流与谐波磁势的对应关系 新型无刷直流直线电机系统的总体设计 交流复励电动机的工作特性 无速度传感器异步电机按定子磁链定向的矢量控制系统 直流伺服电动机模糊控制器的设计与仿真 一种感应电机直接转矩控制磁链观测的改进方法 RTDS中同步电机模型特性研究 基于多模型自适应控制器的感应电机变频调速系统 基于矢量控制IM实时控制的dSPACE实现 基于专用集成芯片的无刷直流电机控制器 开关磁阻电机模糊PID控制系统研究 浅析直流变频电机用电磁线的开发 双处理器实现无位置传感器开关磁阻电机控制 无速度传感器永磁同步电机直接转矩控制系统 基于编码器插值技术的光衰减器电机定位系统 无刷直流电机无位置传感器的检测方法 低压异步电机重绕修理中的绝缘结构问题 基于SIMULINK的永磁无刷直流电动机及控制系统的建模与仿真 交流单相感应电动机非对称空间矢量变频调速的研究 应用PTC和ZnO实现同步发电机快速灭磁 阻尼绕组对直接转矩控制同步电机动态行为的影响 复合型超声马达纵向振动建模 基于限流变压器的高压异步电机软起动控制器 一种新型四相SR电机功率变换器的分析与设计 PLC在三相异步电动机控制中的应用 基于DSP的混合式步进电机直接转矩控制研究 无刷直流电机神经网络内模自适应控制器设计 磁场定向不准对感应电动机系统性能影响的分析 无刷直流电机广角波控制方法的研究 单个逆变器驱动两台并联感应电机的无速度传感器矢量控制方法 感应电动机交_交变频调速系统的双内模控制研究 基于神经网络的开关磁阻电机无位置传感器控制 开关型磁阻电动机固有频率解析计算 三自由度球形电机位置测量研究 双凸极永磁电机的控制模式 PLC对步进电动机改变转速控制的实验 MRAS异步电机无速度传感器矢量控制低速性能的改善 基于MRAS的异步电机转子时间常数实时辨识 基于DSP的无刷直流电机锁相稳速系统 基于DSP控制的小功率异步电机变频调速系统 基于耦合场的大型同步发电机定子温度场的数值计算 基于光电传感器编码的永磁球形步进电机运动控制 新型内嵌式SMA电机的非线性模型 液体媒质超声波电机运行特性的实验研究与分析 集中绕组永磁无刷直流电机电枢反应及绕组电感的解析计算 永磁同步电动机直接转矩控制的弱磁运行分析 永磁直线同步电机推力波动优化及实验研究 基于恒定开关频率空间矢量调制的永磁同步电机直接转矩控制。