| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1.绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 无刷直流电机及其控制系统的发展与现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 无刷直流电机的发展与现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 无刷直流电机驱动器的发展与现状 | 第11页 |
| 1.2.3 无刷直流电机控制器的发展与现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第12-14页 |
| 1.4 本文各章节内容及安排 | 第14-15页 |
| 2.无刷直流电机控制问题分析 | 第15-25页 |
| 2.1 无刷直流电机 | 第15页 |
| 2.2 无刷直流电机的组成结构 | 第15-16页 |
| 2.3 无刷直流电机的工作原理 | 第16-20页 |
| 2.3.1 转子的受力分析 | 第16-19页 |
| 2.3.2 转子磁场的分布情况 | 第19页 |
| 2.3.3 无刷电机的电源供应 | 第19-20页 |
| 2.4 无刷直流电机的数学模型 | 第20-22页 |
| 2.5 无刷直流电机的控制挑战 | 第22-24页 |
| 2.6 本章小结 | 第24-25页 |
| 3.基于 SIMULINK 无刷电机仿真系统的建立 | 第25-31页 |
| 3.1 无刷电机仿真系统结构 | 第25-26页 |
| 3.2 仿真系统的建立 | 第26-30页 |
| 3.2.1 无刷电机本体模块 | 第26-27页 |
| 3.2.2 反电动势产生模块 | 第27-28页 |
| 3.2.3 转矩计算模块 | 第28-29页 |
| 3.2.4 转速计算模块 | 第29页 |
| 3.2.5 电压逆变器模块 | 第29页 |
| 3.2.6 速度控制器、电流控制器模块 | 第29-30页 |
| 3.4 本章小结 | 第30-31页 |
| 4.无刷直流电机转矩脉动的抑制 | 第31-47页 |
| 4.1 无刷直流电机驱动方式 | 第31页 |
| 4.2 无刷直流电机转矩脉动的产生 | 第31-35页 |
| 4.2.1 非换向转矩脉动的产生 | 第31-32页 |
| 4.2.2 换向转矩脉动的产生 | 第32-35页 |
| 4.3 无刷直流电机转矩脉动的抑制 | 第35-39页 |
| 4.3.1 PWM_ON_PWM 调制方式对续流转矩脉动的抑制 | 第35-37页 |
| 4.3.2 基于 PWM_ON_PWM 的重叠换向法对换向转矩脉动的抑制 | 第37-39页 |
| 4.4 仿真实验 | 第39-45页 |
| 4.4.1 非换向转矩脉动抑制实验 | 第39-41页 |
| 4.4.2 换向转矩脉动抑制实验 | 第41-45页 |
| 4.4.3 实验结果 | 第45页 |
| 4.4.4 结论分析 | 第45页 |
| 4.5 本章总结 | 第45-47页 |
| 5.无刷直流电机 FPGA 控制实现 | 第47-57页 |
| 5.1 无刷直流电机 PFGA 控制器的结构 | 第47-48页 |
| 5.2 PID 控制器的 VERILOG HDL 语言实现 | 第48-51页 |
| 5.2.1 增量式 PID | 第48-49页 |
| 5.2.2 PID 控制器的 Verilog HDL 语言实现 | 第49-51页 |
| 5.3 换向逻辑的状态机实现 | 第51-53页 |
| 5.4 带有死区特性的 PWM 发生器硬件实现 | 第53-56页 |
| 5.4.1 PWM 发生器的基本结构和原理 | 第53-55页 |
| 5.4.2 PWM 发生器的 Verilog HDL 实现 | 第55-56页 |
| 5.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 6.无刷直流电机硬件控制电路设计 | 第57-77页 |
| 6.1 硬件控制电路的结构 | 第57-58页 |
| 6.2 硬件模块的结构 | 第58-71页 |
| 6.2.1 FPGA 控制器 | 第58-59页 |
| 6.2.2 无刷直流电机驱动电路 | 第59-62页 |
| 6.2.3 无刷直流电机 | 第62-63页 |
| 6.2.4 光耦隔离 | 第63-66页 |
| 6.2.5 AD 采样 | 第66-67页 |
| 6.2.6 BLVDS 高速总线通信 | 第67-71页 |
| 6.3 实验 | 第71-74页 |
| 6.3.1 转矩脉动抑制实验 | 第71-74页 |
| 6.3.2 闭环随动跟踪实验 | 第74页 |
| 6.3.3 结论 | 第74页 |
| 6.4 本章小结 | 第74-77页 |
| 7.结论与展望 | 第77-79页 |
| 7.1 结论 | 第77页 |
| 7.2 展望 | 第77-79页 |
| 致谢 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 附录 | 第85-87页 |
| A. 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 | 第85页 |
| B. 无刷电机控制系统设计 | 第85-87页 |
