深入理解無刷直流電機矢量控制技術

目 錄
第1章 電機原理概要
1.1 左手定則 001
1.2 右手螺旋定則 002
1.3 有刷電機原理 002
1.4 無刷電機原理 003
第2章 方波控制基礎
2.1 霍爾傳感器與電機換向原理 005
2.2 方波控制原理 006
2.3 方波控制的缺點 008
第3章 矢量控制基礎
3.1 矢量控制概述 009
3.2 矢量控制原理 010
3.3 合成矢量的推導及Clarke變換 012
3.4 Park變換 016
3.5 d-q軸數(shù)學方程017
3.6 矢量控制架構 019
3.7 坐標反變換 021
3.8 電流環(huán)與速度環(huán) 022
第4章 SVPWM基礎
4.1 基礎矢量與矢量圓 023
4.2 矢量所處扇區(qū)的判斷 028
4.3 矢量作用時間分析 029
4.4 七段式調制方式分析 035
4.5 PWM占空比計算 038
4.6 逆變器死區(qū)效應及其補償 041
4.6.1 插入死區(qū)的原因 041
4.6.2 死區(qū)效應分析 043
4.6.3 死區(qū)補償方法 045
4.6.4 電流極性的判斷 046
4.7 相電流采集及重構 051
4.7.1 單電阻法 051
4.7.2 雙電阻法 053
4.7.3 三電阻法 055
4.8 標幺化與Q15格式 061
第5章 編碼器與測速
5.1 編碼器 063
5.2 M法測速 064
5.3 T法測速 065
5.4 M/T法測速 066
5.5 霍爾傳感器區(qū)間位置估算 068
第6章 電機參數(shù)的測量
6.1 相電阻 071
6.2 相電感 072
6.3 反電動勢常數(shù) 073
6.4 極對數(shù) 074
6.5 轉動慣量 074
第7章 硬件電路設計
7.1 電源電路 077
7.2 電流采樣及放大電路 078
7.3 逆變器驅動電路 080
7.4 過流、過壓保護電路 080
7.5 MCU電路 081
7.6 通信接口 081
7.7 電路板設計注意事項 083
第8章 程序設計與調試
8.1 程序流程與架構 085
8.2 系統(tǒng)時鐘及總線模塊配置 086
8.3 PWM模塊配置 088
8.4 ADC模塊配置 091
8.5 霍爾傳感器接口配置 093
8.6 編碼器接口配置 095
8.7 采樣通道配置與電流方向計算 098
8.8 FOC 核心算法 100
8.9 PI 調整方法 103
8.10 有感啟動與調速 106
8.11 矢量控制調試流程 106
第9 章 常見問題探討
9.1 為什么看不到正弦波 109
9.2 速度波動為什么那么大 110
9.3 如何選擇電機的大轉矩 110
9.4 電機運行時為什么發(fā)燙 110
9.5 如何判斷電機的噪聲來源 111
第10 章 無感控制基礎
10.1 無感控制概述 113
10.2 無感方波控制 113
10.3 無感矢量控制 115
10.3.1 直接計算法 115
10.3.2 模型參考自適應估計法 116
10.3.3 高頻信號注入法 117
10.3.4 狀態(tài)觀測器法 117
10.4 無感啟動算法 118
參考文獻 119