永磁无刷直流电机控制论文-基于PWM_ON_PWM改进型无刷直流电机的控制.pdf

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第45卷第11期 电力电子技术 Vol 45. Noll 2011年11月 Power electronics November 201 I (l-s)U-Rio+l di.-E+U (5) 图8示出转矩加载为10N·m,对非绕组相电 压有、无补偿时V1的驱动电压和a相电流i的 从而可得:Um=(U-3D'U+E)3。要抑制转矩波形。实验结果证明了理论分析的可行性及仿真 脉动,需保持换相前后非换相电压不变,从而由的正确性。 Um和Um表达式可得换相时调制比为:D′=D/2+ Kc(3U)+1/3,即对于任意转速,换相期间若占 空比按照D'对关断相和非换相进行同步PWM调 节,可保证整个调速范围内换相前后非换相施加 电压不变,从而有效地抑制换相转矩脉动 IrvIn. (10ms/格 t(5ms/格) (a)补偿前 (b)补偿后 图8实验结果 VT 结论 根据永磁无刷直流电机的原理和特性分析了 換相持续时间△t 其数学模型及转矩脉动产生的原理.并针对该原 图6 PWM-ON-PWM模式下部分开关管的动作 理提出一种相应的控制策略,不但有效地抑制了 正常换相期间非导通相续流引起的转矩脉动,而 4仿真和实验结果 且抑制了换相期间的转矩脉动。 仿真参数为:电机为4对极,相电阻为059 通过 Matlab/ Simulink的仿真及TMS320L2407 相电感为110μH,转子阻尼系数为0.1,母线电压型DSP硬件控制系统验证了该方法的有效性。但 U-400V,负载为3N·m。在换相期间不对非绕组系统也有一定的缺陷,当电机高速运行时,对非换 相进行电压补偿,得到的ⅥT2驱动和i的波形如相的相电压补偿时间计算复杂,电机的转矩脉动 图7a所示,此刻i有明显的电流脉动;在换相期抑制效果不是很理想。 间对非绕组相进行电压补偿,VT2的驱动和i的 波形如图7b所示,i的脉动明显得到了有效抑参考文献 制,从而证明了理论分析的正确性。 [1 Atef Saleh Othman Al-Mashakbeh. Proportional Integral and Derivative Control of Brushless DC Motor[J].Euro pean Journal of Scientific Research, 2009, 35(2): 198-203 [2]张相军,陈伯时无刷直流电机控制系统中PWM调制 方式对换相转矩脉动的影响肌电机与控制学报,2003, 7(2):87-91 [3]林平,韦昆,张仲超新型无刷直流电机换相转矩 f(4ms/格) 1(4ms/格) (a)补偿前 h)补偿后 脉动的抑制控制方法[J].中国电机工程学报,2005 图7仿真结果 26(3):153-158 以DSP控制芯片TMS320LF2407实验系统为 4]胡勤丰,严仰光永磁式双凸极电机角度提前控制方 基础, BLDCM各参数额定值为:电压48V,电流10A, 式J电工技术学报,2005,20(9):13-18 转速320r/min,转矩12N·m,相电感500μH,相 [51 Tingna S, Yuntao G. A New Approach of Minimizing Commutation Torque Ripple for Brushless DC Motor 电阻0.59;极对数为8;相反电动势常数为 Based on DC/DC Converter. IEEE Trans on Industrial 0047Vr; MOSFET的开关频率为20kHz Electronics,2010,57(10):3483-3490 《电力电子技术》广告征订工作现在已经开始 欢迎选择本刊进行企业宣传、产品推广 电话:029852782385275242 传真:02985275242 E-mail:dldzjs@163.com Http://www.ddzjs.com 120 o1994-2012ChinaAcademicJournalElectronicPublishinyHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net

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2019-08-14
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