一种无刷直流电机调速控制器的调速控制方法
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2023-10-15 09:49:39
一种无刷直流电机调速控制器的调速控制方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1:定义给定转速与实际转速的误差为广义变量;步骤2:依据协同理论推导广义变量满足约束条件下的协同控制律;步骤3:依据所述的协同控制律计算出电流参考值;步骤4:将所述的电流参考值与实际电流值的误差输入PI调节模块,PI调节模块输出直流母线电压;步骤5:将霍尔元器件产生的霍尔效应信号作为解码器的输入,输出三相绕组的电角度信号;然后将所述电角度信号作门信号模块输入,输出三相绕组的门信号;步骤6:将所述直流母线电压和门信号模块产生的门信号导入逆变器中;步骤7:三相逆变器控制输出三相有效电压给无刷直流电机的三相绕组以实现调速控制的目的。
本发明提出了一种无刷直流电机调速控制器的调速控制方法,本发明所应有的装置包括:DSP控制器、电压限幅模块、电压源模块、三相逆变器、解码器、门信号模块、霍尔电流传感器、转子位置传感器、霍尔元器件、无刷直流电机电枢模块。本发明定义转速误差为广义变量并依据协同理论推导广义变量满足约束条件的协同控制律;依据所述协同控制律计算电流参考值;将电流误差值作PI调节器输入,输出直流母线电压;将霍尔元器件产生的霍尔效应信号作解码器输入,输出三相绕组的电角度信号;将所述电角度信号作门信号模块输入,输出三相绕组的门信号;将所述直流母线电压和所述门信号导入逆变器中实现调速控制。本发明设计简单、响应快、控制精度高、无抖振。
无刷直流电机是一个复杂的非线性系统,因此对无刷直流电机调速控制系统进行非线性控制显得尤为重要。目前解决非线性问题大多采用滑模控制,而滑模控制本身就具有较强的非线性控制特性,当系统进入滑模面后不受外界扰动,具有良好的抗参数扰动特性。但是,滑模控制器的控制律为不连续形式,在控制效果上会产生抖振现象。因此,为了满足无刷直流电机调速系统的快速响应和抑制非线性扰动的需求,迫切需要提出新理论与方法。
湖北文理学院(Hubei University of Arts and Science)是省属全日制普通本科高等院校,位于全国历史文化名城、湖北省域副中心城市—襄阳市,地处中华民族智慧化身诸葛亮的故居—古隆中。学校办学历史最早可以追溯到创办于1958年的襄阳师范专科学校;1966-1978年,武汉大学襄阳分校在此设立;1998年3月,襄阳师范高等专科学校、襄樊职业大学、襄樊教育学院合并组建襄樊学院;2000年7月,湖北省工艺美术学校整体并入;2012年2月,更名为湖北文理学院。截至2022年12月,学校设有二级学院18个,开设本科专业59个;拥有2个一级学科硕士学位授权点、11个硕士专业学位授权点;有教职工1675人,专任教师1168人;全日制在校生19000余人。
本发明优点在于,设计简单、响应快、控制精度高、无抖振。
本专利成果采用技术转让,技术入股,技术合作等成果转化方式,希望进一步实现该专利的有益效果,有兴趣皆可面议。