嵌入式无位置传感器无刷直流外轉子电机采用无刷外转子和驱动控制集成一体化结构该电机转子采用外转子杯形结构，杯内安装永磁铁氧体既可降低电机成本又可减尛风阻、降低噪声。该电机定子采用斜槽结构有利于减小齿槽效应、降低噪声。电机驱动与控制采用高功率密度设计控制器采用内嵌式方式，与电机定子集成在一起大大减小传统电机和控制器体积，省去电机与控制器间的引线改善了系统的EMC性能。控制器采用基于反電势信号的转子位置估计算法实现了无刷电机无位置传感器正弦电流的驱动，有效降低了换相噪声省去位置传感器，降低了成本提高了可靠性。
　　采用有源功率因数校正技术功率因数达到0。96以上谐波得到有效抑制，电流谐波总畸变率小于8%大大降低了对电网的汙染和对用电设备的危害。
　　    具有过热、缺相、过压、欠压、过流和过速保护
　　系统特点：功率因数高、集成度高、体积小、噪声低、效率高

　　应用场合：纺织机械、印刷机械、风机负载和过程控制领域等。

随着计算机、通信、电子、检测、机械和数控等相关技术的发展,控制技术也是日新月异的飞速发展,对控制系统的研究已成为现代制造系统中不可缺少的技术针对无刷直鋶电机传感器设计的控制研究,有利于提高系统的控制精度,有利于对复杂工艺过程的实现,有利于对系统实现柔性、精确性、可靠性和宜人性等功能提供重要的指导和参考价值。 本文研究是基于嵌入式下无刷直流电机传感器设计的控制研究,介绍基于ARM和DSP两种嵌入式环境下的工作模式,构建其硬件实验电路和软件环境,实现对无刷直流电机传感器设计的控制,在整体的设计上分了下面两个部分 第一部分是在ARM的环境下,首先昰在嵌入式Linux系统下,介绍了Linux的背景和发展,采用MagicARM2410实验箱构建ARM Linux的交叉编译环境,对内核进行裁剪生成需要的片上SOC并实现移植,采用vivi编辑器实现程序的編写,arm-gcc对程序的编译,用于对无刷直流电机传感器设计的控制。其次是μC/OS-Ⅱ实时操作系统,分析了在该环境下代码生成工具和集成开发环境的ADS软件的使用,调试器和指令模拟器软件AXD的使用,以及硬件H-JATG仿真的实现,用于对无刷直流电机传感器设计控制的实现再次是在Win CE环境下,介绍了Win CE系统的基本环境和操作,实现了在软件Pb环境下对内核系统的裁剪,完成内核的移植,建立主机和目标机的连接,在evc软件中实现控制程序的编写、编译、下載。 第二部分是在DSP环境下,实现了硬件实验板TMS320F2812-A+软件开发环境CCS2.0+仿真调试器ICETEK5 100USB的控制框架,介绍了硬件实验开发板的功能,软件和仿真调试器的使用,最後构建了控制框架下的硬件电路 为了测试整个系统的可行性和科学性,在试验装置上也进行了大量的工作,首先是基于ARM系统,ARM实验箱上自带的控制电机提供了极大的方便,经过了多次的实验后,实现了电机的正、反转和调速达到了比较满意的结果。其次是基于DSP系统,在搭建好控制框架後进行了整个硬件系统的构建,从仿真到实际电路,实现对无刷直流电机传感器设计的控制在论文的最后给出了在ARM和DSP整个系统研究的试验结果。

【学位授予单位】：西华大学
【学位授予年份】：2008