大功率无位置传感器无刷直流电机控制策略研究

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无刷直流电机(Brushless Direct Current Motor,BLDCM)由于其高效能、噪音小、体积小、可靠性好、易于维护等优点,已经在被我们广泛地应用于生活中的各个领域。所以其控制技术的进步与发展和我们的生活紧密相连,其中无位置传感器控制技术成为了热门的研究领域。本课题在高总线电压以及大功率的应用场景下,对于无刷直流电机无位置传感器控制策略进行深入研究。首先,以六步法控制方法为基础,针对传统无位置控制策略在高总线电压大功率应用场景下的不足,设计了一种新的无位置传感器检测策略,并结合理论分析,设计了底层时序逻辑以及端电压检测逻辑。其次,创造性地提出软件升频升压启动方法,针对传统三段式以及硬件升频升压启动方法的不足之处进行改进,简化了硬件电路设计的复杂程度,同时增加了启动成功的概率。再次,基于本课题理论分析,应用MATLAB/Simulink对控制策略建模,并对控制逻辑及子模块进行了详细的解读,最后进行仿真实验,验证算法是否可行。最后,结合本课题应用情况,建立了硬件实验平台,并针对高总线电压大功率的情况在硬件方面做出优化,设计了端电压检测反向放电电路,最终结合底层软件平台进行了电机实际应用测试与调试,验证了控制策略的工作性能。
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