无刷直流电机控制
利用仿真开发无刷直流电机控制算法
电子换向或“无刷”电机继续普及,因为它们提供比机械换向或“刷”对应物更高的电效率和扭矩 - 重量比。无刷DC(BLDC)电动机通常被定义为永磁同步机(PMSMS),其由于定子绕组的浓度而展示梯形反应EMF。这与PMSM电机的BLDC电机区分开来,该电机由于分布式定子绕组而展示正弦波的EMF。
无刷直流电机通常使用梯形控制,但是磁场定向控制也被使用。永磁同步电动机通常只使用磁场定向控制。梯形无刷直流电动机控制是一种比磁场定向控制简单的控制技术;它一次只给两个阶段供电。力矩控制只需要一个PID控制器,与场定向控制相反,不需要使用Park和Clarke变换进行坐标变换。
电机控制工程师设计具有梯形方法的BLDC电机控制器执行以下任务:
- 用PI控制器开发控制器架构,用于内部电流/电压环
- 为可选的外部速度和位置回路开发PI控制器
- 调整所有PI控制器的增益,以满足性能要求
- 设计SVM控制
- 设计故障检测和保护逻辑
- 在不同的操作条件下验证并验证控制器性能
- 在微控制器上实现一个固定或浮点控制器
采用无刷直流电机控制设计万博1manbetx®在硬件测试之前,您可以使用多速率模拟来设计、调整和验证控制算法,并在电机的整个操作范围内检测和纠正错误。利用Simulink进行仿真,可以减少原型测万博1manbetx试的次数,并验证控制算法对硬件上无法测试的故障条件的鲁棒性。您可以:
- 带梯形或任意反电动势的无刷直流电动机模型
- 模型电流控制器,速度控制器和调制器
- 模型逆变器功率电子器件
- 调整无刷直流电机控制系统增益使用线性控制设计技术,如伯德图和根轨迹和技术,如自动PID整定
- 模型启动、关闭、错误模式,设计降额和保护逻辑,确保安全运行
- 设计信号调节和I / O通道的处理算法
- 运行电机和控制器的闭环模拟,以测试正常和异常操作场景的系统性能
- 自动生成ANSI、ISO或处理器优化的C代码和HDL,用于快速原型设计、在环硬件测试和生产实现
例子和如何
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