采用六步换相法实现直流无刷电机的正反转驱动

发布时间: 2024-02-09 06:32:25   作者: 上海五星体育在线直播app

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  X-NUCLEO-IHM07M1驱动板有一颗MOS管集成芯片L6230,该驱动芯片集成有3个桥臂6颗MOS管可驱动PMSM及BLCD电机,内部结构如下图所示。

  X-NUCLEO-IHM07M1驱动板的驱动电路如下图所示,采用桥臂1、桥臂2以及桥臂3构成的三相逆变电路驱动无刷直流电机,EN1、EN2以及EN3为为每相桥臂的使能控制输入,IN1、IN2以及IN3为每相桥臂的开关控制输入,OUT1、OUT2以及OUT3为输出,外接无刷直流电机。

  采用六步换相法驱动无刷直流电机转动,并实现直流无刷电机的换向控制。按下一次按键电机正转;再按一次按键电机停止;再按一次按键电机反转;再按一次按键电机停止,以此循环。

  直流无刷电机:WR36BL61,额定功率10W,标称电压24V,额定电流0.5A,转速2000RMP,极对数2。

  本次软件设计框架为:STM32CubeMX配置底层代码;底层与应用层的接口代码在Keil环境下开发;应用层代码在Matlab/Simulink中开发。

  为了更直观简单地实现直流无刷电机的六步换相控制,将所用引脚均设置为普通I/O口模式。

  2、PA8、PA9、PA10、PC10、PC11、PC12设置为推挽输出、无上下拉电阻、高速,初始化状态设为0; PA15、PB3、PB10设置为输入,无上下拉电阻; PB13、PB2设置为推挽输出,下拉电阻、高速,初始化状态为0; PC13设置为输入,无上下拉电阻。

  电机运行模式:设计有电机停止、电机正转、电机反转三种模式,LED1用于指示程序运行“500ms亮,500ms灭”。

  电机正转:内部逻辑用Stateflow写,根据霍尔状态控制开关管进行六步换相控制

  电机反转:内部逻辑用Stateflow写,根据霍尔状态控制开关管进行六步换相控制

  将Matlab/Simulink模型生成的代码文件夹复制到底层生成的工程下。

  注:此时编译工程会报错,缺少“solver_zc.h”头文件,该头文件在Matlab/Simulink/Include路径下面,可以直接把该文件粘贴复制到Matlab/Simulink生成的代码文件BLDC_SixStep目录中,也可以将该文件的路径进行添加。

  本章节基于STM32F302R8控制板和X-NUCLEO-IHM07M1驱动板,采用六步换相法实现了直流无刷电机的正反转驱动,并且软件编程的工具链采用STM32CubeMX+Matlab/Simulink+Keil,大部分代码采取了自动生成的方式简化了编程的难度。关键字:直流无刷电机引用地址:采用六步换相法实现直流无刷电机的正反转驱动

  上一篇:永磁同步电机流频比I/F控制原理及Matlab/Simulink仿真分析

  直流无刷电机调速原理 无刷直流电动机是经过控制流过电动机电流的大小来控制转速的。 电动机的转速与流过电动机的电流有关, 电流越大, 磁场就越强, 定子磁极与转子磁极之间的吸引力就越大, 转速也就越高, 因此, 控制电流就能控制电动机的转速。 无刷电流电动机大多采用脉宽调制(PWM) 调速方式。 直流电动机 PWM 调速工作原理是: 当场效应晶体管栅极脉冲为高电平时,场效应晶体管导通, 电流流过电动机。 当栅极脉冲为低电平时, 则截止, 储存在电动机绕组中的电能产生反电动势, 流经续流二极管产生一种电流。 流过电动机的电流的大小决定于脉冲宽度, 脉冲越宽, 流过电动机的电流就越大, 电动机转速就越高。 脉宽越窄, 则

  引 言 我们国家的经济快速地增长主要因为制造业的发展和城市化进程的加快。但城市化不能以环境作为代价,美化、绿化、亮化城市成为发展焦点所在。电瓶车是近年来发展起来的一种新产品,她采用电力为辅助动力能源,在保留了自行车全部功能的基础上,能够正常的使用洁净的电动能源,大大延长了自行车的交通距离,很适合广大百姓的个人交通工具,而且与大交通发展并无冲突,互为补充。它是城市化进程中一支不可空缺的生力军。 从1998年全国销售12万辆到2003年430万辆的增长,足以说明这一产品的生命力。随着《道路交互与通行安全法》的颁布并将其明确列为非机动车管理,电瓶车从去年10月份起更是产销两旺。它以轻便、安全、环保、使用费低等显著优点倍受消费者青

  0 引言[1] 传统上把具有梯形波反电势的永磁同步电机称为直流无刷电机。直流无刷电机的转矩控制需要转子位置信息来实现有效的定子电流控制。而且,对于转速控制,也需要速度信号,使用位置传感器是直流无刷电机矢量控制的基础,但是,位置传感器的存在也给直流无刷电机的应用带来很多的缺陷与不便 :首先,位置传感器会增加电机的体积和成本;其次, 连线众多的位置传感器会降低电机运行的可靠性,即便是现在应用最多的霍尔传感器,也存在某些特定的程度的磁不敏感区;再次,在某些恶劣的工作环境、例如在密封的空调压缩机中,由于制冷剂的强腐蚀性 ,常规的位置传感器根本没办法使用;最后,传感器的安装精度还会影响电机的运行性能,增加了生产的工艺难度。 为了降

  控制系统 /

  前言 随着控制技术的发展以及社会对节能要求的提高,直流无刷电机作为一种新型、高效率的电机得到了广泛的应用。传统的直流无刷电机采用方波控制方式,控制简单,容易实现,同时存在转矩脉动、换相噪声等问题,在一些对噪声有要求的应用领域存在局限性。针对这些应用,采用正弦波控制能很好的解决这样的一个问题。 直流无刷电机的正弦波控制简介 直流无刷电机的正弦波控制即通过对电机绕组施加一定的电压,使电机绕组中产生正弦电流,经过控制正弦电流的幅值及相位达到控制电机转矩的目的。与传统的方波控制相比,电机相电流为正弦,且连续变化,无换相电流突变,因此电机运行噪声低。 根据控制的复杂程度,直流无刷电机的正弦波控制可分为:简易正弦波控制与复

  简易正弦波控制 /

  在电动自行车里,直流无刷电机的逆变器由六个功率VDMOS管和六个续流二极管组成,六个续流二极管分别寄生在这六个VDMOS管里,因而从控制器外面看只有六个VDMOS管。这六个VDMOS管通过大电流,它们的输出直接是定子的绕组,因而是整个直流无刷电机系统里最脆弱的部分。同时电机的性能和可靠性也非常大程度上取决于这六个VDMOS的性能和使用情况。下面我们来分析和讨论VDMOS管的挑选和使用。在电瓶车用无刷电机里,VDMOS管是用来作开关使用的。当VDMOS管开启时,VDMOS管流过大电流,而VDMOS管上的电压降很小;当VDMOS管关断时,VDMOS管电流截止,VDMOS管上要承受很大电压降。VDMOS管的性能主要由开启电压,导通电阻

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