摘要无刷直流力矩电机克服了直流电机的诸多缺陷，具有力矩系数大、过载能力强、散热条件好、没有换向火花、可靠性高、控制灵活等优点，近来在高精度伺服领域，特别是高精度伺服转台上得到了广泛应用。该课题基于这样的背景展开研究，利用DSP技术和PID控制理念对直流力矩电机实现精确控制。设计直流力矩电机控制系统硬件和软件及各部的连接、电路，获得最佳的参数性能，最后对设计结果进行仿真。64997

毕业论文关键词  直流力矩电机，DSP技术，PID控制技术

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title      Research on  Direct Torque Motor      Based on PID Control Techniques            

Abstract Brushless DC Torque Motors overcomes many defects of DC Motors.This kind of Motors has many advantages, such as:perfect torque coefficient, strong overload capacity, good thermal conditions, no commutation sparkle, high reliability, control flexibility and other advantages.Thus, recently, in high-precision servo areas, especially in high-precision servo turntable,brushless DC torque motor is widely used. Based on this background this dissertation suppose to research on the brushless DC torque motor based on PID control techniques. Design DC torque motor control system hardware and software, and connect ministries, circuit, get the best performance parameters, the final outcome of the design simulation.

Keywords  DC torque motor, DSP technology, PID control technology

目   次

第1章 绪论 1

1.1  直流无刷电机的发展概述和应用 1

1.1.1  直流无刷电机的发展 1

1.1.2  永磁无刷电机的优点和应用 1

1.2  永磁直流电机的研究现状 2

1.3  课题研究的意义 2

1.4  论文主要内容 2

第2章  直流力矩电机驱动的组成和工作原理 3

2.1  无刷直流力矩电机的特点 3

2.2  无刷直流力矩电机的组成 3

2.4  逆变器的数学模型 7

第3章 直流电机的速度控制和转矩控制 8

3.1  PID调速原理 8

3.2  直接转矩控制 10

3.3  电压斩波PWM调制 11

第4章  直流力矩电机控制系统仿真 14

4.1  MATLAB、SIMULINK简介 14

4.2  模糊PID速度控制仿真 14

4.2.1  可控电压源与逆变器模型 15

4.2.2  位置传感器模型 15

4.2.3  直流无刷电机模型 15

4.2.4  仿真结果 16

4.3  直接转矩控制仿真 19

第5章  无刷直流力矩电机控制系统硬件和软件设计 24

5.1  基于DSP的控制系统硬件设计 24

5.1.1  TMS320F2812芯片简介