有刷直流电机非线性控制系统设计 被引量：7

1

作者 顾万里 张森 +1 位作者 胡云峰 陈虹 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期900-907,共8页

为了提高有刷直流电机调速的平稳性和快速性,在经典双闭环电机控制系统设计方案的基础上,针对转速环模型中存在非线性及负载扭矩不可测的特点,提出了基于扩张状态观测器的三步法非线性转速控制策略。首先,设计了三步法(TS)非线性速度控... 为了提高有刷直流电机调速的平稳性和快速性,在经典双闭环电机控制系统设计方案的基础上,针对转速环模型中存在非线性及负载扭矩不可测的特点,提出了基于扩张状态观测器的三步法非线性转速控制策略。首先,设计了三步法(TS)非线性速度控制器,该控制器由类稳态控制、参考动态前馈控制及积分误差反馈控制组成,具有工程意义明确、实现方便的优点。然后,设计了扩张状态观测器(ESO)对系统中负载扭矩等干扰进行在线估计并实时补偿,证明了观测器误差系统的有限时间收敛性及有界性;同时将观测器误差考虑成有界的扰动输入,在输入到状态稳定性理论框架下,证明了闭环误差系统的鲁棒性。针对电流响应较快、极易达到稳态的特点,设计了工程中常用的前馈加PI反馈结构的二自由度控制器,同时采用模拟电路实现该控制器,减小了电流环控制周期,从而抑制了电流波动。为了验证整个控制系统的有效性和工程可实现性,通过有刷直流电机阶跃及正弦转速跟踪实验,证明了本文所设计控制系统能够显著提高电机的瞬态性能和稳态性能。 展开更多

关键词 自动控制技术 车辆工程 有刷直流电机 非线性控制方法 扩张状态观测器 鲁棒性

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一种基于施密特触发器原理的直流电机位置控制及消抖算法 被引量：3

2

作者 黄峰 《微电机》 北大核心 2020年第12期109-111,共3页

有刷直流电机的位置控制是一种常用的工作场景,对系统的响应速度、调节速度和控制精度等都有一定要求。经典的有刷直流电机位置控制算法一般都较理论,算法编写和调试较为复杂。基于现实应用需求,提出了一种新型的控制算法。该算法基于... 有刷直流电机的位置控制是一种常用的工作场景,对系统的响应速度、调节速度和控制精度等都有一定要求。经典的有刷直流电机位置控制算法一般都较理论,算法编写和调试较为复杂。基于现实应用需求,提出了一种新型的控制算法。该算法基于电子电路中施密特触发器的工作原理,实测具有响应速度快、控制精度较高、无抖动、适用范围广和编程简易等特点,可供相关技术人员参考借鉴。 展开更多

关键词 有刷直流电机 有刷直流电机位置控制 有刷直流电机位置控制消抖

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有刷直流电机振动转矩的解析与实验研究 被引量：6

3

作者 曾华 冯浩 赵浩 《轻工机械》 CAS 2014年第1期70-74,共5页

为了验证和剖析有刷直流电机振动转矩存在的客观性,采用角加速度测速发电机进行了振动转矩的检测,实验表明,有刷直流电机负载运行时存在明显的振动转矩。从元件的换向过程和气隙磁场的分布进行了分析和仿真,表明这两者是产生振动转矩的... 为了验证和剖析有刷直流电机振动转矩存在的客观性,采用角加速度测速发电机进行了振动转矩的检测,实验表明,有刷直流电机负载运行时存在明显的振动转矩。从元件的换向过程和气隙磁场的分布进行了分析和仿真,表明这两者是产生振动转矩的主要原因。 展开更多

关键词 有刷直流电机 换向过程 气隙磁场 振动转矩

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有刷直流电机振动转矩测试及其抑制方法 被引量：5

4

作者 曾华 冯浩 赵浩 《计量学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期43-46,共4页

对有刷直流电机的振动转矩进行了实际的测试，并从换向过程和气隙磁场分布情况进行推导，表明有刷直流电机振动转矩的客观存在。并在此基础上，提出了一种抑制振动转矩的方法。通过调节换向片的空间相对位置，使得转子在换向过程中产生... 对有刷直流电机的振动转矩进行了实际的测试，并从换向过程和气隙磁场分布情况进行推导，表明有刷直流电机振动转矩的客观存在。并在此基础上，提出了一种抑制振动转矩的方法。通过调节换向片的空间相对位置，使得转子在换向过程中产生的振动转矩分量错开一定的电角度，相互叠加后可有效地减小电磁转矩中的振动分量，最后通过实验证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 计量学 振动转矩 有刷直流电机 换向过程

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铁路转辙机系统中的无刷直流电机驱动器的设计 被引量：4

5

作者 詹忙秋 赵艳芝 鄢家财 《微电机》 北大核心 2013年第5期75-78,92,共5页

本文简要分析了当前我国铁路转辙机95%以上使用有刷直流电机现状,针对这种基于有刷电机的转辙机的安全隐患,提出采用无刷直流电机的方案,并对基于无刷直流电机方案的驱动部分进行了设计。本文选用控制技术成熟稳定,抗干扰性强的无刷电... 本文简要分析了当前我国铁路转辙机95%以上使用有刷直流电机现状,针对这种基于有刷电机的转辙机的安全隐患,提出采用无刷直流电机的方案,并对基于无刷直流电机方案的驱动部分进行了设计。本文选用控制技术成熟稳定,抗干扰性强的无刷电机控制专用芯片MC33035和MC33039为控制核心。分别对该驱动系统的电源接口部分、开关电源部分、功率部分、调速系统进行了设计。根据转辙机的特殊工作环境,整体设计考虑三防。将本文设计的产品与传统有刷相比做对比实验,表明本设计的产品环境适应能力更强,安全性更好,具有十分重要的工程前景。 展开更多

关键词 铁路转辙机 有刷直流电机 无刷直流电机 三防

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真空环境用有刷直流电机三维瞬态温度场的计算与分析 被引量：3

6

作者 陈辰 钱华 +2 位作者 李志鹏 秦倩倩 杨可新 《微特电机》 2021年第6期34-37,共4页

主要对有刷直流电机在真空环境下的温度场进行了计算和分析,建立了有刷直流电机瞬态温度场三维求解模型,基于有限元方法循环迭代求解电机的温度场,确定电机在0.075 N·m负载工况下的全域温度分布,得到了有刷电机在真空环境下温度分... 主要对有刷直流电机在真空环境下的温度场进行了计算和分析,建立了有刷直流电机瞬态温度场三维求解模型,基于有限元方法循环迭代求解电机的温度场,确定电机在0.075 N·m负载工况下的全域温度分布,得到了有刷电机在真空环境下温度分布的规律,将机壳温度仿真值与实测值比较,验证了该方法的准确性和有效性,为该电机不同工况下的温度分布和类似工程应用提供参考。 展开更多

关键词 有刷直流电机 真空 瞬态温度场

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浅谈无刷直流电机在电动工具中的应用 被引量：2

7

作者 孙超英 《电动工具》 2014年第5期1-3,共3页

介绍电动工具制造企业应用无刷直流电机的大致情况,从结构和原理上对比电动工具用无刷直流电机与有刷直流电机的技术性差异,结合无刷直流电机相比有刷直流电机的显著优缺点,从企业制造成本、质量控制角度提出了电动工具用电机选用无刷... 介绍电动工具制造企业应用无刷直流电机的大致情况,从结构和原理上对比电动工具用无刷直流电机与有刷直流电机的技术性差异,结合无刷直流电机相比有刷直流电机的显著优缺点,从企业制造成本、质量控制角度提出了电动工具用电机选用无刷直流或有刷直流的建议方向。 展开更多

关键词 电动工具 无刷直流电机 有刷直流电机

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电动变桨距伺服驱动器控制系统的设计 被引量：1

8

作者 岳有军 王红君 姜海全 《机械制造与自动化》 2011年第1期165-167,共3页

在分析了电动变桨距系统的结构和功能要求的基础上,提出了适用于有刷直流电动机和无刷直流电动机的电动变桨距伺服驱动器控制系统的硬件、软件设计方案,系统以TMS320LF2407A微控制器为控制系统核心器件,采用位置、速度、电流三闭环的控... 在分析了电动变桨距系统的结构和功能要求的基础上,提出了适用于有刷直流电动机和无刷直流电动机的电动变桨距伺服驱动器控制系统的硬件、软件设计方案,系统以TMS320LF2407A微控制器为控制系统核心器件,采用位置、速度、电流三闭环的控制结构以满足电动变桨距系统的性能要求。 展开更多

关键词 电动变桨距 伺服控制 数字信号处理器 无刷直流电机 有刷直流电机

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带有刷直流电机的家电产品骚扰功率应对策略 被引量：2

9

作者 林淼 黄永福 何光平 《机电工程》 CAS 2016年第1期73-77,共5页

针对带有刷直流电机的家电产品因电机换向而引起电磁兼容项目骚扰功率测试不合格问题,分析了电机换向时火花的成因,指出了当前电子滤波理论设计在抑制骚扰功率时的局限性以及建立电机骚扰功率电路模型的复杂性。综合考虑了骚扰功率测试... 针对带有刷直流电机的家电产品因电机换向而引起电磁兼容项目骚扰功率测试不合格问题,分析了电机换向时火花的成因,指出了当前电子滤波理论设计在抑制骚扰功率时的局限性以及建立电机骚扰功率电路模型的复杂性。综合考虑了骚扰功率测试时遇到的多种场合下的频点和测试幅值超标情况,提出了相对应的控制策略,并对控制策略进行了理论分析。最后,通过实际试验给出了采用该策略后家电产品骚扰功率抑制的改善效果。研究结果表明,通过采用所提出的控制策略对家电产品设计人员快速、有针对性地改进电机电磁兼容设计、降低骚扰辐射具有指导作用。 展开更多

关键词 有刷直流电机 骚扰功率 抑制措施 高频特性

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Halbach磁化钐铁氮磁环在有刷直流电机的应用设计

10

作者 孔佳元 秦未 《微特电机》 2023年第7期14-17,24,共5页

对一款12槽2极有刷直流电机开展新型稀土永磁钐铁氮(SmFeN)磁环替代铁氧体磁瓦的应用设计。基于Maxwell 2D平台,对Halbach磁化的SmFeN磁环进行参数设计。通过在磁环极间开设弧形凹槽来优化气隙磁场波形,改善应用Halbach磁环的有刷电机... 对一款12槽2极有刷直流电机开展新型稀土永磁钐铁氮(SmFeN)磁环替代铁氧体磁瓦的应用设计。基于Maxwell 2D平台,对Halbach磁化的SmFeN磁环进行参数设计。通过在磁环极间开设弧形凹槽来优化气隙磁场波形,改善应用Halbach磁环的有刷电机换向性能。仿真分析了弧形凹槽的深度、圆弧角以及边沿的过渡方式对气隙磁场波形的影响,选取了的优化方案。与原机方案相比,碳刷上的电动势均值接近,电机输出性能接近;碳刷电动势脉动大幅降低,电磁转矩脉动得到优化。 展开更多

关键词 有刷直流电机 钐铁氮 HALBACH阵列 转矩脉动

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一种吸油烟机开合面板防夹控制方法 被引量：1

11

作者 郭军波 《自动化技术与应用》 2018年第12期155-159,共5页

目前,市面上有很多厂家推出含有开合面板的吸油烟机,大多数都无防夹功能,在开合面板关闭过程中存在夹伤人的风险。针对这一实际问题,本文提出了一种根据直流有刷电机实时工作电流变化情况判断吸油烟机开合面板是否需要停止运动的防夹控... 目前,市面上有很多厂家推出含有开合面板的吸油烟机,大多数都无防夹功能,在开合面板关闭过程中存在夹伤人的风险。针对这一实际问题,本文提出了一种根据直流有刷电机实时工作电流变化情况判断吸油烟机开合面板是否需要停止运动的防夹控制方法。该控制方法硬件成本低、可靠性高,经多次实际调试与测试,最终获得了良好的防夹效果,适合在具有开合面板的吸油烟机或其它具有类似结构的产品上推广使用。 展开更多

关键词 吸油烟机 开合面板 防夹 直流有刷电机 工作电流

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直流电机骚扰发射的整改实例 被引量：1

12

作者 钱文文 《安全与电磁兼容》 2021年第2期32-34,37,共4页

为了解决某款有刷直流电机电磁骚扰问题,文中设计了直流电机电磁兼容问题的预兼容测试方案,发现骚扰频段主要在100 MHz以下。通过匹配合适的共模滤波阻抗,可有效地降低了待测电机在200 MHz以内的传导与辐射发射,满足了GB/T 18655-2018... 为了解决某款有刷直流电机电磁骚扰问题,文中设计了直流电机电磁兼容问题的预兼容测试方案,发现骚扰频段主要在100 MHz以下。通过匹配合适的共模滤波阻抗,可有效地降低了待测电机在200 MHz以内的传导与辐射发射,满足了GB/T 18655-2018的要求。此外,这种方法也适用于其它干扰超标的分析。 展开更多

关键词 有刷直流电机 电磁兼容 整改优化

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面向光伏发电自动跟踪的推杆组件设计 被引量：1

13

作者 毛政祥 方晓 王天雷 《机电工程技术》 2017年第4期11-14,121,共5页

将光伏电池阵列板配置由控制系统和推杆组件等组成自动跟踪装置,可大幅提高太阳能的利用率。设计了面向光伏发电自动跟踪的推杆组件,由有刷直流电机、齿轮箱、滚珠丝杆副和缓冲器等组成,实验和实际应用均表明,该组件完全满足设计要求,... 将光伏电池阵列板配置由控制系统和推杆组件等组成自动跟踪装置,可大幅提高太阳能的利用率。设计了面向光伏发电自动跟踪的推杆组件,由有刷直流电机、齿轮箱、滚珠丝杆副和缓冲器等组成,实验和实际应用均表明,该组件完全满足设计要求,目前已投入市场。 展开更多

关键词 推杆组件 缓冲装置 有刷直流电机 光伏发电 设计

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双直流电机连轴起动电流差超限原因分析

14

作者 孟欣 王小祥 +1 位作者 郝世勇 王秉卓 《飞机设计》 2021年第5期48-52,共5页

某型航空发动机的电力起动是利用2台同步连轴的同型直流起动电机进行的。因同型电机性能参数并非完全相同,电力起动过程中易出现负载分配不均衡的问题,在起动过程中造成2台电机电枢回路电流出现过大差值,导致起动失败。为阐明该型直流... 某型航空发动机的电力起动是利用2台同步连轴的同型直流起动电机进行的。因同型电机性能参数并非完全相同,电力起动过程中易出现负载分配不均衡的问题,在起动过程中造成2台电机电枢回路电流出现过大差值,导致起动失败。为阐明该型直流电机起动电流差超限问题原因,指导实际飞机装备保障工作,从电机负载平衡理论出发,分析负载分配特性,解释起动电流差产生的原因,并对该型发动机双电机同步连轴起动过程进行了Matlab建模仿真,同时等比例搭建了双电机连轴起动电流测量平台,试验数据与仿真结果相符,说明该仿真模型具有分析双直流电机连轴起动电流差的实用价值。 展开更多

关键词 电机起动 直流有刷电机 连轴起动 负载平衡

原文传递

基于P87LPC768的电动自行车电动机控制器的设计 被引量：2

15

作者 吴强 徐造林 《电气应用》 北大核心 2006年第12期23-24,28,共3页

采用单片微处理器P87LPC768作为主控制芯片,设计了有刷直流电动机控制器,用于电动自行车的电动机控制。该控制器可替代目前大多采用的专用集成电路或运算放大器的设计方案,具有实时性强、稳定性好、电路简单、性价比高和功能易扩展等特... 采用单片微处理器P87LPC768作为主控制芯片,设计了有刷直流电动机控制器,用于电动自行车的电动机控制。该控制器可替代目前大多采用的专用集成电路或运算放大器的设计方案,具有实时性强、稳定性好、电路简单、性价比高和功能易扩展等特点,具有良好市场前景。 展开更多

关键词 电动机控制器 有刷直流电动机 PWM

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基于Ansoft Maxwell对永磁有刷直流电机的设计与分析 被引量：2

16

作者 王洪申 徐鹏飞 +1 位作者 汪雨蓉 豆永坤 《软件》 2017年第4期26-31,共6页

本文结合Ansoft Maxwell软件,对永磁有刷直流电机主要参数进行计算,从而确定电机定转子结构参数和绕组参数。利用Ansoft Maxwell中的RMxprt模块对电机进行结构设计和性能分析,得到转速和输入电流、空载下气隙磁通波形等之间的关系。根据... 本文结合Ansoft Maxwell软件,对永磁有刷直流电机主要参数进行计算,从而确定电机定转子结构参数和绕组参数。利用Ansoft Maxwell中的RMxprt模块对电机进行结构设计和性能分析,得到转速和输入电流、空载下气隙磁通波形等之间的关系。根据RMxprt的设计数据可以在Maxwell 2D模块中生成模型,可以对磁场进行进一步的有限元分析,得到磁通密度云图,磁密矢量图。 展开更多

关键词 ANSOFT MAXWELL 永磁有刷直流电机 性能分析 RMxprt

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无槽绕组无刷直流电机的转矩分析 被引量：1

17

作者 周兵 徐衍亮 《微电机》 2003年第2期11-12,24,共3页

基于磁悬浮控制力矩陀螺用永磁无刷直流电机不但要求有好的驱动能力 ,而且需有小的转矩脉动 ,以利于电磁轴承的可靠运行 ,文中从理论和试验上 ,对无齿槽永磁无刷直流电机的转矩进行分析 。

关键词 无槽绕组 无刷直流电机 转矩分析 磁悬浮轴承系统 电枢 永磁电机

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基于BLDC手术刀控制系统的程序设计

18

作者 张刚 鄢家财 +2 位作者 张文燕 马红霖 赵艳芝 《微电机》 北大核心 2014年第5期71-74,共4页

本文主要针对鼻窦炎手术过程中动力需求的特点,设计了一款基于DSPIC6015芯片同时控制BLDC和直流有刷电机的电机控制系统。BLDC能实现正转、反转、摆动、定位、急停、转速调节记忆等功能;直流有刷电机能实现两档控制。并对该驱动系统的... 本文主要针对鼻窦炎手术过程中动力需求的特点,设计了一款基于DSPIC6015芯片同时控制BLDC和直流有刷电机的电机控制系统。BLDC能实现正转、反转、摆动、定位、急停、转速调节记忆等功能;直流有刷电机能实现两档控制。并对该驱动系统的程序进行了设计。根据手术刀驱动系统安全性的特殊要求,整体设计考虑各种保护。通过实验验证了各个部分的功能。 展开更多

关键词 鼻窦炎手术刀 DSPIC6015 无刷直流电机控制 有刷直流电机控制

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低负荷运行中的直流电动机如何选用好电刷

19

作者 姚竞红 严国祥 《传动技术》 2002年第3期44-46,25,共4页

造纸行业中的直流传动系统 ,在设计时一般设计输出功率往往要比实际运行时的输出功率大许多 ,本文就如何选用好直流电动机在低负荷下运行的电刷 。

关键词 低负荷运行 直流电动机 选用 电刷

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基于小波神经网络控制的无刷直流电机调速系统 被引量：23

20

作者 李先祥 徐小增 肖红军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期126-129,共4页

该文提出了基于小波神经网络控制的无刷电机调速系统新方法,该方法使用三层前馈式人工神经网络,采用基于梯度下降纠正误差法在线训练更新网络参数,使用离散小波变换的时频特性和连续小波变换检测信号边沿的原理进行无刷电机运行状态和... 该文提出了基于小波神经网络控制的无刷电机调速系统新方法,该方法使用三层前馈式人工神经网络,采用基于梯度下降纠正误差法在线训练更新网络参数,使用离散小波变换的时频特性和连续小波变换检测信号边沿的原理进行无刷电机运行状态和故障状态的检测,以便能实时保护。仿真结果表明该方法能大大改善调速系统的静态、动态性能,具有优良的控制效果,小波检测灵敏度高,对噪声有较高的鲁棒性,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 神经网络控制 直流电机调速系统 人工神经网络 连续小波变换 离散小波变换 检测灵敏度 网络参数 在线训练 梯度下降 故障状态 运行状态 无刷电机 检测信号 时频特性 仿真结果 动态性能 控制效果 前馈式 鲁棒性

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