电动座椅用稀土永磁无刷直流电动机驱动系统研究

电动座椅用稀土永磁无刷直流电动机驱动系统研究

李榕[1]2004年在《电动座椅用稀土永磁无刷直流电动机驱动系统研究》文中研究表明本论文以国家科技部“十五”重大攻关项目——稀土应用工程项目之直流无刷高可靠稀土永磁电机为研究背景,结合课题要求,进行了充分的市场调研,确定了论文研究的主要内容为电动座椅用稀土永磁无刷直流电动机驱动系统。 本论文将数字信号处理器(DSP)技术与目前正在大力发展的稀土永磁无刷直流电动机(REPM BLDCM)相结合,实现DSP控制器对两台电机单独的、高性能的控制,包括速度、正、反转及保护等控制功能,满足了电动座椅用驱动系统要求出力大、噪声低、可靠性高等特点。 本论文阐述了方波驱动稀土永磁无刷直流电动机的原理及数学模型;设计并给出了一种电动座椅用稀土永磁无刷直流电动机的电磁设计方案;对电机采用何种驱动方式进行了对比分析;对驱动电路进行了元器件选型、原理图设计、制板及调试;有针对性的阐述了DSP在本系统应用中所涉及到的功能模块;设计了以DSP为核心的控制电路原理图;以模块化的软件编程思想编制了电机控制软件;通过TMS320LF2407目标板、上位机、驱动板及电机的联调,证明了系统可行。目前,研制的稀土永磁无刷直流电动机原理样机正在测试准备阶段。

宋受俊[2]2006年在《基于单片机的电机运动控制系统设计》文中研究表明论文以“混合式步进电动机驱动控制系统设计”和“电动座椅控制系统设计”作为实际应用背景,分析了两种不同种类电动机的原理特性和控制方法,详细阐述了这两个系统的开发过程,较深入地研究了单片机在这两个系统中的应用,进一步挖掘了单片机在电机运动控制领域中的应用潜力。 论文分两个部分分别对这两个系统进行了详细的阐述。混合式步进电动机驱动控制系统部分,首先阐述了步进电动机的运行特性和控制方法,建立了仿真模型并对步进电动机各主要的运行特性进行了仿真研究,在具体阐述其开发过程时着重叙述了步进电动机多步距角控制、斩波恒流控制和升降频控制等控制功能以及上位机控制软件的实现过程;电动座椅控制系统部分,首先阐述了无刷直流电动机的运行特性,建立了仿真模型并对先进PID控制方法在无刷直流电动机中的应用进行了仿真研究,在阐述系统的开发过程时着重阐述了位置记忆功能的实现过程。 实验结果表明:系统硬件和软件设计合理可行,圆满的完成了既定的开发任务,实现了所有的预定功能,且运行性能良好。混合式步进电动机驱动控制系统可以通过上位机和控制面板分别控制、可以驱动不同种类的步进电动机且具备多种控制功能;电动座椅控制系统将无刷直流电动机应用到了电动座椅领域且实现了电动座椅的智能化。这些也正是本论文的创新之处。另外,结构化的硬件设计方法以及模块化的软件设计法使得系统具有较好的通用性和可扩展性。

李榕, 刘卫国, 马瑞卿, 韩英桃[3]2007年在《新型牙科座椅用数字式稀土永磁无刷直流电机驱动系统》文中指出本文介绍一种用于电动牙科座椅的稀土永磁无刷直流电机驱动系统,此系统将近年来发展迅速的无刷直流电机与DSP控制技术相结合,采用一片DSP控制器实现对两台稀土永磁无刷直流电机的控制,具有低成本、高性能的特点。

李榕, 刘卫国, 马瑞卿, 韩英桃[4]2007年在《新型牙科座椅用数字式稀土永磁无刷直流电机驱动系统》文中研究表明本文介绍一种用于电动牙科座椅的稀土永磁无刷直流电机驱动系统,此系统将近年来发展迅速的无刷直流电机与 DSP 控制技术相结合,采用一片 DSP 控制器实现对两台稀土永磁无刷直流电机的控制,具有低成本、高性能的特点。

韦敏[5]2005年在《混合动力电动轿车用基于DSP的无刷直流电机控制方式研究》文中进行了进一步梳理从节约能源和保护环境出发,电动汽车将成为车辆更新换代的发展方向。纯电动汽车虽然能做到“零排放”、无污染,但受蓄电池技术的制约,一次充电后的续驶里程较短,目前尚不能实用。混合动力电动汽车拥有电机驱动和内燃机驱动,不但性能优越,而且降低排放,减少污染,这是目前既现实又迫切的环保车辆。 混合动力电动轿车是在较小的空间配置双驱动系统,不仅要求电机驱动系统体积小、重量轻,而且要求电机既能作电动机运行,也能作发电机运行,特别在车辆减速制动时,即使转速较低,也希望电机的发电电压高于蓄电池电压,给蓄电池充电。这是目前混合动力电动轿车的一个前沿课题,也是一个需要突破的难点。 本文就是针对混合动力电动轿车用无刷直流电机驱动系统进行基于DSP数字控制方式的研究。设计了基于DSP数字控制方式的集电动、发电于一体的混合动力轿车用稀土永磁无刷直流电机的控制系统;给出在控制电路硬件不变的基础上,通过软件来解决电动和发电运行的控制思路;实现了电机转速较低时,其发电电压高于蓄电池电压,给蓄电池充电的功能;详细阐述了控制系统总体方案设计、硬件设计和软件设计,并进行了试制、调试及试验,取得了满意的结果。 然后,作者还设计了基于专用集成芯片的小功率稀土永磁无刷直流电机的调速控制系统,进行了试制、调试及试验,可适用于其它小功率辅助电机的控制。 最后,作者分析了课题研究中存在的一些不足,并提出了改进意见。

曾晓珊[6]2014年在《永磁直流电机的有限元分析》文中进行了进一步梳理本文针对永磁直流电机的工作原理和设计方法进行了分析和研究,设计了一台2极8槽永磁直流电动机。并应用Visual Basic语言,编制了一套电机的电磁场有限元分析程序。采用该有限元分析程序,对设计的永磁直流电机的性能进行了计算与分析,如果性能不合要求,调整电机的某些尺寸后,反复计算,直到电机的性能和设计经济性达到相对最优,从而确定为最终的设计方案。首先,根据永磁直流电机的设计原理和设计经验,采用等效磁路法,初步确定了电机的结构尺寸。然后,建立永磁直流电机的有限元数学模型,采用Visual Basic语言,编制了电磁场的二维有限元计算程序,并通过微型计算机调试通过。采用该有限元计算程序,对所设计的初始方案进行了性能核算,根据设计要求,对个别尺寸进行了调整。通过反复调整和核算后,确定了最终的设计方案。最后,针对最终设计方案,应用有限元计算程序,算出了电机的运行特性,绘制出电机分别在空载和负载时的磁场分布图和气隙磁密曲线,负载时的电磁转矩曲线和工作特性曲线等。经对比部分计算结果与实验室测试数据,结果基本吻合。此外,本文还介绍了所开发软件的特点、功能和使用方法。详细介绍了软件的设计步骤、设计流程和运行界面。

参考文献:

[1]. 电动座椅用稀土永磁无刷直流电动机驱动系统研究[D]. 李榕. 西北工业大学. 2004

[2]. 基于单片机的电机运动控制系统设计[D]. 宋受俊. 西北工业大学. 2006

[3]. 新型牙科座椅用数字式稀土永磁无刷直流电机驱动系统[J]. 李榕, 刘卫国, 马瑞卿, 韩英桃. 电气技术. 2007

[4]. 新型牙科座椅用数字式稀土永磁无刷直流电机驱动系统[C]. 李榕, 刘卫国, 马瑞卿, 韩英桃. 第八届全国永磁电机学术交流会论文集. 2007

[5]. 混合动力电动轿车用基于DSP的无刷直流电机控制方式研究[D]. 韦敏. 西北工业大学. 2005

[6]. 永磁直流电机的有限元分析[D]. 曾晓珊. 华南理工大学. 2014

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电动座椅用稀土永磁无刷直流电动机驱动系统研究
下载Doc文档

猜你喜欢