基于CAN总线的直流无刷轮毂电机控制的研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
1 绪论 | 第8-15页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第8-10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
1.2.1 直流无刷电机的发展现状 | 第10页 |
1.2.2 直流无刷电机的控制研究 | 第10-12页 |
1.2.3 基于模型的设计 | 第12-13页 |
1.3 CAN总线通信 | 第13-14页 |
1.4 本文研究的主要内容 | 第14-15页 |
2 无刷直流电机的结构与模型分析 | 第15-32页 |
2.1 电动汽车驱动及轮毂电机简介 | 第15-16页 |
2.2 直流无刷电机本体结构 | 第16-19页 |
2.2.1 定子和转子结构 | 第16-17页 |
2.2.2 位置传感器 | 第17-19页 |
2.2.3 电子开关线路 | 第19页 |
2.3 直流无刷电机的工作原理 | 第19-25页 |
2.3.1 三相全桥逆变电路 | 第20-22页 |
2.3.2 无刷直流电机三相全桥驱动换相原理 | 第22-24页 |
2.3.3 无刷直流电机转子位置检测原理 | 第24-25页 |
2.4 无刷直流电机的数学模型 | 第25-28页 |
2.4.1 电压方程 | 第25-26页 |
2.4.2 转矩方程 | 第26页 |
2.4.3 反电动势方程 | 第26-27页 |
2.4.4 电机运动方程 | 第27-28页 |
2.5 无刷直流电机特性分析 | 第28-31页 |
2.5.1 启动特性 | 第28-29页 |
2.5.2 调速特性 | 第29-30页 |
2.5.3 机械特性 | 第30-31页 |
2.6 本章小结 | 第31-32页 |
3 无刷直流电机的仿真模型 | 第32-40页 |
3.1 无刷直流电机控制系统建模 | 第32-33页 |
3.2 无刷直流电机本体的建模 | 第33-36页 |
3.2.1 电机本体模块 | 第33页 |
3.2.2 反电动势计算模块 | 第33-35页 |
3.2.3 转矩计算模块 | 第35页 |
3.2.4 转速与位置计算模块 | 第35-36页 |
3.3 参考电流模块 | 第36-37页 |
3.4 电流滞环比较模块 | 第37页 |
3.5 主电路模块 | 第37-39页 |
3.6 本章小结 | 第39-40页 |
4 无刷直流电机控制系统硬件电路设计 | 第40-56页 |
4.1 无刷直流电机系统方案设计 | 第40-47页 |
4.1.1 系统主控芯片介绍 | 第41-42页 |
4.1.2 DSP最小系统设计 | 第42-45页 |
4.1.3 CAN总线接口电路 | 第45-47页 |
4.2 功率电路设计 | 第47-51页 |
4.2.1 驱动电路 | 第47-50页 |
4.2.2 逆变电路 | 第50-51页 |
4.3 检测与保护电路 | 第51-55页 |
4.3.1 电流检测电路 | 第51-53页 |
4.3.2 转子速度检测电路 | 第53页 |
4.3.3 过流过压过流保护电路 | 第53-54页 |
4.3.4 光耦隔离部分 | 第54-55页 |
4.4 本章小结 | 第55-56页 |
5 无刷直流电机控制系统软件设计 | 第56-69页 |
5.1 基于模型的设计流程 | 第56-60页 |
5.1.1 系统模型设计 | 第58-60页 |
5.2 无刷直流电机控制系统设计 | 第60-64页 |
5.2.1 主程序I/O部分 | 第61-62页 |
5.2.2 主程序控制部分 | 第62-64页 |
5.3 自动代码的生成与CAN标定 | 第64-67页 |
5.4 硬件平台实验结果测试 | 第67-68页 |
5.5 本章小结 | 第68-69页 |
6 总结和展望 | 第69-70页 |
7 参考文献 | 第70-76页 |
8 致谢 | 第76页 |