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无刷直流电机控制技术综述 被引量:56
1
作者 郑吉 王学普 《微特电机》 北大核心 2002年第3期11-13,共3页
介绍了无刷直流电机的转子位置检测的实现方法,并提出了各种控制策略,分析了产生转矩脉动的各种原因及无位置传感器的无刷直流电机的多种起动办法。
关键词 无刷直流电机 控制技术 转子位置检测 无位置传感器
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直接检测无刷直流电机转子位置信号的方法 被引量:34
2
作者 张磊 肖伟 瞿文龙 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期453-456,共4页
为了实现无刷直流电机的无位置传感器控制,提出了一种新颖的转子位置信号检测方法,该方法通过比较逆变器直流环中点电压和电机断开相绕组端电压的关系,直接检测到断开相绕组反电动势的过零点,再将该过零点延迟30°电角度即可获得无... 为了实现无刷直流电机的无位置传感器控制,提出了一种新颖的转子位置信号检测方法,该方法通过比较逆变器直流环中点电压和电机断开相绕组端电压的关系,直接检测到断开相绕组反电动势的过零点,再将该过零点延迟30°电角度即可获得无刷直流电机绕组换相所必须的转子位置信号。实验证明,当电机运行在低速时该检测方法可以良好地工作,因此应用此检测方法构成的无刷直流电机无位置传感器控制系统可以运行在很宽的速度范围内。文中对该检测方法的原理进行了分析,得到了检测电路的结构图并通过实验验证了该方法的正确性和可行性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 反电动势 过零点 转子位置检测
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无位置传感器无刷直流电机转子位置检测误差分析及其补偿 被引量:8
3
作者 林明耀 李强 杨沛骐 《微特电机》 北大核心 2003年第6期8-9,12,共3页
分析了无位置传感器无刷直流电机控制中采用反电势法检测转子位置产生误差的原因,并提出了补偿转子检测误差的方法。
关键词 无刷直流电机 转子位置误差 无位置传感器 反电势法 滤波电路 误差补偿
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无刷直流电机无位置传感器的转子位置检测方法综述 被引量:13
4
作者 曹少泳 程小华 《防爆电机》 2007年第1期35-39,共5页
转子位置实时检测是BLDCM调速系统实现闭环控制的重要组成环节,传统的借助于位置传感器的位置检测已不能适应当前技术发展和实际应用的需要,所以无位置检测技术成为近年来学术界的研究热点。本文分析了目前国内外文献介绍的几种典型的... 转子位置实时检测是BLDCM调速系统实现闭环控制的重要组成环节,传统的借助于位置传感器的位置检测已不能适应当前技术发展和实际应用的需要,所以无位置检测技术成为近年来学术界的研究热点。本文分析了目前国内外文献介绍的几种典型的无位置传感器的转子位置检测方法,并对它们的基本原理、实现途径、改进策略、适用场合做了详细的说明。 展开更多
关键词 无刷直流电机 无位置传感器 转子位置检测
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基于改进的PSO-BP神经网络的无刷直流电机控制 被引量:19
5
作者 王新 候风艳 《电子测量技术》 2017年第2期10-14,共5页
实时检测无位置传感器的无刷直流电机运行过程中的转子位置,并输出相应的开关管导通与关断信号是控制无刷直流电机的一项关键技术。本文针对神经网络控制存在开关管误导通的问题,引入非线性的惯性权重因子并采用异步时变的学习因子改进... 实时检测无位置传感器的无刷直流电机运行过程中的转子位置,并输出相应的开关管导通与关断信号是控制无刷直流电机的一项关键技术。本文针对神经网络控制存在开关管误导通的问题,引入非线性的惯性权重因子并采用异步时变的学习因子改进策略对标准粒子群算法(PSO)进行改进,通过改进的PSO算法对BP神经网络进行优化,进而控制无位置传感器无刷直流电机的换相顺序。仿真实验表明,采用基于改进的PSO-BP神经网络方法控制无刷直流的运行,可以取得满意的结果。 展开更多
关键词 无刷直流电机 无位置传感器 转子位置检测 PSO BP神经网络
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一种统一的无刷直流电机直接反电动势法 被引量:17
6
作者 薛晓明 杨翀 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期62-68,共7页
无刷直流电机直接反电势法研究已经得到了比较广泛的开展,但只适用于上管调制、下管恒通的控制方式。在研究无刷直流电机传统模型的基础上,根据无刷直流电机的工作原理,构建了无刷直流电机的简化模型,由此简化模型分析了不同PWM技术断... 无刷直流电机直接反电势法研究已经得到了比较广泛的开展,但只适用于上管调制、下管恒通的控制方式。在研究无刷直流电机传统模型的基础上,根据无刷直流电机的工作原理,构建了无刷直流电机的简化模型,由此简化模型分析了不同PWM技术断开相端电压的特点,提出了通过在PWM开通期间采样断开相端电压与二分之一的母线电压相比较检测反电动势过零点的方法,并进行了样机实验。实验结果表明:提出的方法能在很宽的电机速度范围内,精确地获得不受PWM影响的反电动势过零点。 展开更多
关键词 直接反电动势法 无刷直流电机 PWM 无位置传感器 转子位置检测
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基于支持向量机的开关磁阻电机转子位置估计 被引量:16
7
作者 夏长亮 贺子鸣 +1 位作者 周亚娜 谢细明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期12-17,共6页
开关磁阻电机具有结构简单、工作可靠、效率高和成本较低等优点,在很多领域都显示出强大的竞争力,但是位置传感器的存在不仅削弱了开关磁阻电机结构简单的优势,而且降低了系统高速运行的可靠性,增加了成本。针对这一问题,提出了基于支... 开关磁阻电机具有结构简单、工作可靠、效率高和成本较低等优点,在很多领域都显示出强大的竞争力,但是位置传感器的存在不仅削弱了开关磁阻电机结构简单的优势,而且降低了系统高速运行的可靠性,增加了成本。针对这一问题,提出了基于支持向量机的开关磁阻电机转子位置估计新方法。该方法针对开关磁阻电机的非线性,利用支持向量机泛化能力强以及能够较好地解决小样本学习问题的特点,通过离线学习的方法形成一个理想的支持向量机结构来实现电机电流、磁链与转子位置之间的非线性映射,实现开关磁阻电机的转子位置估计。仿真及实验结果表明,该方法能够实现电机转子位置的准确估计,进而实现开关磁阻电机的无位置传感器控制。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 转子位置估计 支持向量机 序列最小优化算法
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无刷直流电动机发展与现状 被引量:9
8
作者 刘增磊 程小华 《防爆电机》 2007年第3期1-5,共5页
介绍无刷直流电动机的结构、原理、发展过程以及国内外研究现状,着重介绍无位置传感器无刷直流电动机的关键技术,并且比较几款常用的电机控制专用DSP芯片。最后,总结无位置传感器无刷直流电动机中值得深入研究的几个问题。
关键词 无刷直流电动机 转子位置检测 DSP
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无刷直流电机矢量控制策略与实现 被引量:16
9
作者 李冬冬 潘海鹏 顾敏明 《机电工程》 CAS 2017年第3期272-277,共6页
针对无刷直流电机采用传统驱动控制方式存在的电能利用率低、转矩脉动大、噪声高等问题,分析了电机出现这些现象的原因,给出了一种基于矢量控制正弦波驱动无刷直流电机的控制方法,并研制了磁场定向控制无刷直流电机控制系统。该系统以ST... 针对无刷直流电机采用传统驱动控制方式存在的电能利用率低、转矩脉动大、噪声高等问题,分析了电机出现这些现象的原因,给出了一种基于矢量控制正弦波驱动无刷直流电机的控制方法,并研制了磁场定向控制无刷直流电机控制系统。该系统以STM32F103VE控制器为核心,设计了逆变驱动、过压过流检测与保护等硬件电路,并给出了软件控制策略。实验结果表明,与传统的方波换相方式相比,矢量控制可使换相电流波动下降52%,降低了电机的转矩脉动和运行噪声,适用于如空调、抽油烟机等对运行噪声比较敏感的设备,有较高的应用价值。 展开更多
关键词 矢量控制 无刷直流电机 转子位置 转矩脉动
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高速电机驱动关键技术研究综述 被引量:15
10
作者 鲍旭聪 王晓琳 +2 位作者 彭旭衡 严廷雄 高起兴 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第18期6856-6870,共15页
高速电机因其功率密度高、体积重量小、工作效率高等明显优势,受到越来越广泛的关注。高效稳定的驱动系统是充分发挥高速电机优异性能关键所在,该文主要从控制策略、转角估算以及功率拓扑设计等方面,分别分析高速电机驱动技术的难点,并... 高速电机因其功率密度高、体积重量小、工作效率高等明显优势,受到越来越广泛的关注。高效稳定的驱动系统是充分发挥高速电机优异性能关键所在,该文主要从控制策略、转角估算以及功率拓扑设计等方面,分别分析高速电机驱动技术的难点,并总结归纳国内外当前研究成果,之后对高速电机驱动技术及其发展趋势进行总结展望。 展开更多
关键词 高速电机 驱动技术 控制策略 转子位置估计 功率拓扑
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PWM_ON_PWM调制方式的无刷直流电机转子位置检测方法 被引量:14
11
作者 林楠 邱建琪 史涔溦 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期1-8,共8页
针对无刷直流电机(BLDCM)转子位置检测问题,提出一种基于PWM_ON_PWM调制方式的无位置传感器控制方法。该方法直接从三相端电压经过运放电路处理的合成电压中提取反电动势(BEMF)信号,避免了传统方法低通滤波电路带来的相移问题。结合已... 针对无刷直流电机(BLDCM)转子位置检测问题,提出一种基于PWM_ON_PWM调制方式的无位置传感器控制方法。该方法直接从三相端电压经过运放电路处理的合成电压中提取反电动势(BEMF)信号,避免了传统方法低通滤波电路带来的相移问题。结合已有的从线电压差值中提取反电动势信号检测转子位置方法的特点,通过不同转速区间两种方法的切换,实现了从低速区到中高速区宽转速范围的电机转子位置稳定检测,同时避免了线电压差值检测法在高速区因检测信号幅值过大带来的问题。仿真和实验结果验证了该方法可以在较宽速度范围实现位置检测,没有传统低通滤波电路带来的相移问题,而且具备了PWM_ON_PWM调制方式消除非导通相续流、开关损耗小等优点。 展开更多
关键词 无刷直流电机 无位置传感器 PWM_ON_PWM调制 反电动势 转子位置检测
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基于UKF算法的无刷直流电机转子位置和速度的估计 被引量:9
12
作者 史婷娜 张倩 +2 位作者 夏长亮 宋鹏 万健如 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期338-343,共6页
针对无刷直流电机(BLDCM)非线性严重而导致控制困难的问题,利用无轨迹卡尔曼滤波(UKF)算法设计了观测器,以估计无刷直流电机的转子位置和角速度.分析了在BLDCM系统负载变化、负载扰动、参数变化以及低转速情况下的估计结果,同时讨论了... 针对无刷直流电机(BLDCM)非线性严重而导致控制困难的问题,利用无轨迹卡尔曼滤波(UKF)算法设计了观测器,以估计无刷直流电机的转子位置和角速度.分析了在BLDCM系统负载变化、负载扰动、参数变化以及低转速情况下的估计结果,同时讨论了噪声统计参数的变化对估计效果的影响.由此可知,良好的估计效果与UKF算法中各个参数的设置有重要的关系.仿真和实验结果表明,该转子位置观测方法可以比较正确地给出电机换相信号,实现电机的无位置传感器控制. 展开更多
关键词 无刷直流电机 无位置传感器控制 无轨迹卡尔曼滤波 转子位置估计 转速估计
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考虑饱和电感特性的开关磁阻电机的无位置传感器控制方法 被引量:11
13
作者 蔡辉 王辉 +1 位作者 李孟秋 沈仕其 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期2723-2734,共12页
针对开关磁阻电机重载运行下因饱和电感随电流变化而导致速度和位置估算不准确的问题,提出一种基于六个电感特殊位置点的开关磁阻电机转子位置估算方法,通过非导通相注入电压脉冲及导通相电流获取实时在线计算全周期增量电感信息并获得... 针对开关磁阻电机重载运行下因饱和电感随电流变化而导致速度和位置估算不准确的问题,提出一种基于六个电感特殊位置点的开关磁阻电机转子位置估算方法,通过非导通相注入电压脉冲及导通相电流获取实时在线计算全周期增量电感信息并获得电感曲线,通过相邻两相电感大小判断输出交点位置角度,低电感区相邻两相电感交点受磁路饱和影响小,输出固定的角度分别为7.5°、22.5°和37.5°;高电感区相邻两相电感交点受磁路饱和影响大,采用5次多项式拟合方法获取交点角度与电流的函数关系,结合实际采样电流计算交点位置,由电感交点位置估算任意时刻电机转速及位置。最后,通过仿真和实验验证了在惯性运行、轻载、重载、负载突变和高速等运行工况下位置估算的正确性。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 无位置传感器 特殊位置点 磁路饱和 转子位置
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无位置传感器开关磁阻电机的转子位置检测与启动 被引量:7
14
作者 王大方 谢顺依 《海军工程大学学报》 CAS 2004年第3期36-39,共4页
提出了一种检测无位置传感器开关磁阻电机(SRM)无迟滞启动转子初始位置的估算方法,通过向电机定子相绕组注入瞬时(0.5 ms)测试脉冲来准确估算转子初始位置,从而实现转子处于任何位置时的无迟滞启动,详细的仿真分析证实了该方法的可行性... 提出了一种检测无位置传感器开关磁阻电机(SRM)无迟滞启动转子初始位置的估算方法,通过向电机定子相绕组注入瞬时(0.5 ms)测试脉冲来准确估算转子初始位置,从而实现转子处于任何位置时的无迟滞启动,详细的仿真分析证实了该方法的可行性,并且实验效果较好,进一步证实了该方法的有效性。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 无位置传感器 转子位置检测
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基于OSELM的无刷直流电机无位置传感器控制 被引量:10
15
作者 王欣 梁辉 秦斌 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期82-88,共7页
针对无刷直流电机转子位置检测问题,提出基于在线贯序极限学习机(OSELM)的无刷直流电机无位置传感器控制方法。该方法构建了一个单隐层前馈神经网络,经分析将定子端电压和电流作为OSELM网络的输入信号,逆变电路的逻辑换相信号作为OSELM... 针对无刷直流电机转子位置检测问题,提出基于在线贯序极限学习机(OSELM)的无刷直流电机无位置传感器控制方法。该方法构建了一个单隐层前馈神经网络,经分析将定子端电压和电流作为OSELM网络的输入信号,逆变电路的逻辑换相信号作为OSELM网络的输出,将电流速度双闭环控制得到的PWM波形与OSELM网络输出进行逻辑处理得到功率开关管的控制信号,由此实现无刷直流电机的无位置传感器控制。网络参数通过离线训练得到,将训练好的网络模型应用到电机中进行在线测试。将该方法与传统反向传播(BP)神经网络方法进行比较,实验结果表明该方法避免了BP神经网络参数难以选取的问题,且在保证高精度的前提下,比传统的控制算法速度更快,验证了该方法的可行性和优越性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 转子位置检测 极限学习机 前馈神经网络 PWM波形
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开关磁阻电机启动过程分析 被引量:8
16
作者 石磊 王勉华 《电气传动》 北大核心 2010年第2期3-6,共4页
如何解决开关磁阻电机的启动问题以及启动后的衔接问题是研究开关磁阻电机控制的重要组成部分。分析了开关磁阻电机启动过程中出现的问题及其解决方案。启动实验采用两相启动方式,并利用仿真软件Matlab对开关磁阻电机的启动进行了仿真,... 如何解决开关磁阻电机的启动问题以及启动后的衔接问题是研究开关磁阻电机控制的重要组成部分。分析了开关磁阻电机启动过程中出现的问题及其解决方案。启动实验采用两相启动方式,并利用仿真软件Matlab对开关磁阻电机的启动进行了仿真,分析了启动电流、转矩、转速、磁链,角位置等参数,得到了较好的仿真实验波形。证实了SRM启动阶段稳定可靠,运行良好。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 位置传感器 转子位置检测 启动
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基于STM32的无刷直流电机正弦波驱动控制系统设计 被引量:9
17
作者 吴勇 王友仁 +1 位作者 王强 储剑波 《微电机》 2015年第9期39-42,共4页
针对反电动势为准正弦波的无刷直流电机,采用矢量控制技术实现了正弦波驱动。本文通过霍尔位置传感器进行转子位置估算,并介绍了一种线性转子位置校正方法。利用以STM32F103C8T6微控制器为核心的无刷直流电机控制系统实验平台进行验证... 针对反电动势为准正弦波的无刷直流电机,采用矢量控制技术实现了正弦波驱动。本文通过霍尔位置传感器进行转子位置估算,并介绍了一种线性转子位置校正方法。利用以STM32F103C8T6微控制器为核心的无刷直流电机控制系统实验平台进行验证。实验结果表明,与两两导通六步换相控制方式相比,采用矢量控制可有效降低无刷直流电机运行噪声和转矩脉动,适用于风机、家电等需要静音稳速运行的应用场合。 展开更多
关键词 无刷直流电机 矢量控制 霍尔位置传感器 转子位置估算
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无位置传感器无刷直流电动机起动新方法 被引量:7
18
作者 翟波 李建春 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2007年第3期347-350,共4页
针对无刷直流电机在静止和低速状态下检测转子位置困难,提出了无刷直流电机采用无位置传感器控制策略时转子位置检测的一种新方法。基于定子电感是转子位置的函数,用该方法推导出三相无刷直流电动机在两相通电工作方式下的等效电感,并... 针对无刷直流电机在静止和低速状态下检测转子位置困难,提出了无刷直流电机采用无位置传感器控制策略时转子位置检测的一种新方法。基于定子电感是转子位置的函数,用该方法推导出三相无刷直流电动机在两相通电工作方式下的等效电感,并用简单的电子电路实现直流无刷电机无位置传感器的驱动控制。经实验验证,此方法对凸极无刷直流电动机起动是可行的。 展开更多
关键词 无刷直流电动机 无位置传感器 转子位置检测 电感
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无刷直流电机单相电感检测法无位置传感器控制 被引量:8
19
作者 方红伟 陈奇 王瑜 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期783-795,共13页
提出一种基于检测单相电感的无刷直流电机无位置传感器转子位置检测方法。利用电机凸极效应,通过对电机三相绕组注入固定时长的电压矢量并检测对应单相电流响应的方式检测相电感值,根据电机转子位置与相电感值的关系确定换相点。同时提... 提出一种基于检测单相电感的无刷直流电机无位置传感器转子位置检测方法。利用电机凸极效应,通过对电机三相绕组注入固定时长的电压矢量并检测对应单相电流响应的方式检测相电感值,根据电机转子位置与相电感值的关系确定换相点。同时提出一种改进的续流方法,利用电机电感能量维持电机驱动电流,减小无功能量流动,提升电磁转矩驱动能力。与传统电感法相比,该方法只利用一个检测矢量,缩短了检测时间,且检测矢量与驱动矢量相邻,电感能量在续流阶段也持续驱动电机,提高了加速能力。实验结果验证了所提控制方法的有效性与先进性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 无传感器控制 凸极效应 转子位置检测 循环续流
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开关磁阻电机转子位置检测技术综述(一) 被引量:6
20
作者 吴红星 倪天 +1 位作者 郭庆波 叶宇骄 《微电机》 北大核心 2011年第3期78-83,共6页
开关磁阻电机是一种先进的机电一体化装置,它具有结构简单、造价低廉、机体坚固、可靠性高、调速范围广等优点,在工业应用中受到青睐。该文根据开关磁阻电机控制特点,分析了开关磁阻电机转特点、工作原理及传统转子位置检测方法,结合国... 开关磁阻电机是一种先进的机电一体化装置,它具有结构简单、造价低廉、机体坚固、可靠性高、调速范围广等优点,在工业应用中受到青睐。该文根据开关磁阻电机控制特点,分析了开关磁阻电机转特点、工作原理及传统转子位置检测方法,结合国内外基于开关磁阻电机转子位置检测的相关文献,综述了开关磁阻电机转子位置检测技术发展概况,并分析了每种检测技术的优缺点。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 转子位置 检测技术
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