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基于单片机直流无刷电机驱动系统研究
资料介绍
传统的直流电机一直在电机驱动系统中占据主导地位，但由于其本身固有的机械换向器和电刷导致电机容量有限、噪音大和可靠性不高，因而迫使人们探索低噪音、高效率并且大容量的驱动电机。随着电力电子技术和微控制技术的迅猛发展而成熟起来的直流无刷电机体积小、重量轻、效率高、噪音低、容量大且可靠性高，从而极有希望代替传统的直流电机成为电机驱动系统的主流。 本文介绍了直流无刷电动机控制系统的组成和研究方向，同时分析了无刷直流电机的工作原理，建立了比较完善的电动机的数学模型并利用MATLAB/SIMULINK建立了三相无刷直流电动机的控制系统仿真模型，详细描述了转矩脉动的产生原因和消除转矩脉动的一般方法。 本文还完成了直流无刷电动机控制系统的硬件部分的设计。硬件部分以89C52单片机为控制核心，主电路采用IGBT组成的三相全控桥，换向采用专用芯片LM621以减小单片机的负担。 通过键盘显示电路对单片机发出起动、制动、正反转换向指令。结合硬件电路，设计了控制系统的软件部分。 软件部分由主程序和中断子程序组成，子程序有键盘显示子程序和起动，制动，正反转换向子程序。在软件方面利用汇编语言进行模块化编程和结构化编程。根据无刷直流电机的控制原理，对系统的控制部分进行了详细分析。软件部分和硬件电路相结合，实现了对直流无刷电动机的调速功能。 本文所设计的无刷电机控制器实现了电机的起动、制动、正反转换向。而且在出错情况下具有自检功能。该控制器保护功能较完善，硬件结构简单，成本较低，具有升级空间，便于用户二次开发。
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