【技术实现步骤摘要】
本技术属于电机控制
,特别涉及了基于霍尔信号的无刷直流电机直接转矩控制系统。
技术介绍
无刷直流电机是一种在传统直流电机基础上发展起来的新型直流电机,具有控制简单、效率高、动态响应好、可靠性高等优点。目前,无刷直流电机的应用已经从最初的军事工业,向航空航天、信息、生产、医疗以及工业自动化领域迅速发展。目前的无刷直流电机控制策略多是通过控制电流的方法间接控制转矩,属于转矩的开环控制,转矩响应慢且转矩脉动大。直接转矩控制是一种转矩闭环控制方法。它以电机的瞬时转矩为控制对象,将转矩脉动视为可测干扰,根据转矩误差,通过转矩控制器实现对瞬时转矩的直接控制,具有转矩控制的高动态性。传统的无刷直流电机直接转矩控制方法是定子磁链、电磁转矩、转速闭环控制,当无刷直流电机在二二导通方式下运行,由于关断相的存在,定子磁链运动轨迹为圆锯齿形,定子磁链给定是一个变量,难以计算。此外由于无刷直流电机的磁通密度是呈梯形波分布的,其转矩计算公式与异步电机和永磁同步电机的转矩计算公式不同。常用电磁转矩计算公式为: T e = e a i a + e b i b + e c ...
【技术保护点】
基于霍尔信号的无刷直流电机直接转矩控制系统,其特征在于:包括定子电流检测电路、定子三相电流转换模块、霍尔位置传感器、转矩观测器、转速计算模块、转速比较器、转速调节器、转矩滞环比较器和PWM控制器,所述霍尔位置传感器安装在无刷直流电机的定子上,用于采集无刷直流电机转子的位置信息,所述定子电流检测电路的输入端与无刷直流电机的母线相连,定子三相电流转换模块的输入端分别与定子电流检测电路的输出端以及霍尔位置传感器的输出端相连,转矩观测器的输入端分别与定子三相电流转换模块的输出端以及霍尔位置传感器的输出端相连,转速计算模块的输入端连接霍尔位置传感器的输出端,转速比较器的负输入端连接转速计算模块的输出端,转速比较器的正输入端输入参考转速,转速调节器的输入端分别与转速观测器的输出端以及转速比较器的输出端相连,转矩滞环比较器的负输入端连接转矩观测器的输出端,转矩滞环比较器的正输入端连接转速调节器的输出端,PWM控制器的输入端连接转矩滞环比较器的输出端,PWM控制器的输出端连接三相桥式逆变电路中6个开关管的门极,从而控制三相桥式逆变电路向无刷直流电机输出交流电信号。
【技术特征摘要】
1.基于霍尔信号的无刷直流电机直接转矩控制系统,其特征在于:包括定子电流检测电路、定子三相电流转换模块、霍尔位置传感器、转矩观测器、转速计算模块、转速比较器、转速调节器、转矩滞环比较器和PWM控制器,所述霍尔位置传感器安装在无刷直流电机的定子上,用于采集无刷直流电机转子的位置信息,所述定子电流检测电路的输入端与无刷直流电机的母线相连,定子三相电流转换模块的输入端分别与定子电流检测电路的输出端以及霍尔位置传感器的输出端相连,转矩观测器的输入端分别与定子三相电流转换模块的输出端以及霍尔位置传感器的输出端相连,转速计算模块的输入端连接霍尔位置传感器的输出端,转速比较器的负输入端连接转速计算模块的输出端,转速比较器的正输入端输入参考转速,转速调节器的输入端分别与转速观测器的输出端以及转速比较器的输出端相连,转矩滞环比较器的负输入端连接转矩观测器...
【专利技术属性】
技术研发人员:余莉,孙加伟,芮元栋,刘锐,刘德,
申请(专利权)人:南京信息工程大学,
类型:新型
国别省市:江苏;32
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