无刷直流电机控制毕业设计论文

江西理工大学2012届本科生毕业设计（论文）

我们将捕捉口的电平状态称为换相控制字，功率管开关电路图见图 2-5。

图2-5 功率开关电路图

换相控制字与换相的对应关系见表2-1：

表2-1 换相控制字与换相的对应关系

换相控制字 CAP1 1 0 0 0 1 1 CAP2 0 0 1 1 1 0 CAP3 1 1 1 0 0 0 H1上 H3下 H2上 H1下 H3上 H2下 触发中断沿状态 V1 PWM PWM OFF OFF OFF OFF V2 OFF OFF OFF PWM PWM OFF 各开关管工作状态 V3 OFF OFF PWM PWM OFF OFF V4 PWM OFF OFF OFF OFF PWM V5 OFF OFF OFF OFF PWM PWM V6 OFF PWM PWM OFF OFF OFF

2.3 电动车的无刷直流电动机的选型

本系统采用的无刷电机参数： ·额定功率：400W ·额定电压：48V（DC）

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·额定转速：510r/min ·额定转矩：0.23N?m ·最大转矩：0.46N?m ·定位转矩：0.01N·m ·额定电流：8.33A ·限流保护：25A ·欠压保护：40V

·霍尔传感器位置呈60°放置

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第三章 直流无刷电动机控制系统硬件设计

图3-1是三相直流无刷电动机调速控制框图。给定转速与速度反馈量形成偏差，经速度调节后产生电流参考值，它与电流反馈量的偏差经电流调节后形成PWM 占空比的控制量，实现电动机的速度控制。电流的反馈是通过测量电阻的压降来实现。速度反馈则是通过霍尔位置传感器输出的位置量，经过计算得到的。位置传感器输出的位置还用于控制换相。

电流检测 图 3-1 三相直流无刷电动机调速控制框图

启动电机 速度调节 PWM控制 BLDC 位置检测 换相控制

3.1系统构成

永磁无刷电动机的控制系统结构如图3-2所示，主要分为以下几个环节： 1.以 DSP 芯片 TMS320LF2407 为核心的控制单元； 2.功率模块以及驱动单元; 3.电流检测单元; 4.速度调节； 5.位置检测单元;

6.主电源设计，驱动电源电路; 7.故障检测和保护环节；

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电流检测 TMS320LF2407 保护电路 门极驱动电路 直流电 MOSFET 速度检测 BLDC PWM生成 脉冲输入 图3-2 控制系统结构图

模拟量输入

3.1.1 电流检测

我们用位于桥式逆变电路的低电压端与地之间的分压电阻R来检测主回路上的电流如图3-3所示。将电压输入值传到 DSP 处理器的 ADC 输入端口, 这样可以测出流经主回路上的电流。

图3-3 电流检测连接图

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