家用呼吸机中无刷直流电机控制器的设计与实现
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
第1章 绪论 | 第11-17页 |
1.1 课题的研究背景 | 第11-12页 |
1.2 无刷直流电机的发展历程 | 第12页 |
1.3 无刷直流电机控制器的研究现状 | 第12-14页 |
1.4 课题的主要研究内容 | 第14页 |
1.5 创新点 | 第14-15页 |
1.6 课题的章节安排 | 第15-17页 |
第2章 无刷直流电机及控制策略 | 第17-29页 |
2.1 无刷直流电机的内部结构 | 第17-18页 |
2.2 无刷直流电机的基本运行原理 | 第18-21页 |
2.2.1 二二导通方式 | 第19页 |
2.2.2 三三导通方式 | 第19-20页 |
2.2.3 磁场转矩分析 | 第20-21页 |
2.3 无刷直流电机数学模型 | 第21-23页 |
2.3.1 电压平衡方程 | 第21-22页 |
2.3.2 电磁转矩方程 | 第22-23页 |
2.3.3 电机运动方程 | 第23页 |
2.4 电机的工作特性 | 第23-25页 |
2.4.1 调节特性 | 第23-24页 |
2.4.2 机械特性 | 第24-25页 |
2.5 无刷直流电机控制策略 | 第25-28页 |
2.5.1 PID控制原理 | 第25-26页 |
2.5.2 模糊PID控制原理 | 第26-28页 |
2.6 无刷直流电机控制器的设计目标 | 第28-29页 |
第3章 无刷直流电机控制器硬件设计 | 第29-45页 |
3.1 无刷直流电机控制器的总体实现 | 第29-31页 |
3.2 无刷直流电机控制器的硬件设计 | 第31-44页 |
3.2.1 微控制器的选择及其电路设计 | 第31-33页 |
3.2.2 电源电路设计 | 第33-35页 |
3.2.3 全桥逆变电路设计 | 第35-37页 |
3.2.4 功率驱动电路设计 | 第37-38页 |
3.2.5 能耗制动电路设计 | 第38-39页 |
3.2.6 霍尔位置检测电路设计 | 第39-40页 |
3.2.7 过流保护电路设计 | 第40-42页 |
3.2.8 电压与温度监测电路设计 | 第42-43页 |
3.2.9 故障报警电路设计 | 第43-44页 |
3.3 硬件电路设计总结 | 第44-45页 |
第4章 无刷直流电机控制器软件设计 | 第45-63页 |
4.1 控制器软件总体设计 | 第45-46页 |
4.2 模糊PID程序设计 | 第46-48页 |
4.3 数字滤波程序设计 | 第48-50页 |
4.4 控制系统程序设计 | 第50-63页 |
4.4.1 系统初始化 | 第51-55页 |
4.4.2 测速程序 | 第55-56页 |
4.4.3 换相程序 | 第56-58页 |
4.4.4 速度调节程序 | 第58页 |
4.4.5 故障保护程序 | 第58-61页 |
4.4.6 通信程序设计 | 第61-63页 |
第5章 实验与数据分析 | 第63-69页 |
5.1 实验测试 | 第63-67页 |
5.1.1 启动参数测试 | 第63-64页 |
5.1.2 控制精度测试 | 第64-65页 |
5.1.3 控制效率测试 | 第65-66页 |
5.1.4 呼吸机整机测试 | 第66-67页 |
5.2 实验分析 | 第67-68页 |
5.3 抗干扰设计 | 第68-69页 |
第6章 总结与展望 | 第69-71页 |
6.1 总结 | 第69-70页 |
6.2 展望 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第76页 |