發(fā)布時間：2023-12-04 19:57

　　近年來,隨著科技的迅猛發(fā)展,我國在稀土資源的開采、冶煉以及應(yīng)用上取得了巨大的進展,以稀土為原料制造的無刷直流電機在本世紀獲得了長足發(fā)展。無刷直流電機具有容量大、高效率、高能量密度、良好的負載能力和超高的經(jīng)濟壽命的特性,使其完全有能力承擔(dān)空調(diào)壓縮機的功能。但電機控制系統(tǒng)中,大多數(shù)都是PID控制,存在噪聲大、轉(zhuǎn)矩脈動大的問題。為了解決這些問題,本文采用將一般PID控制、自適應(yīng)控制以及模糊控制相結(jié)合的一種新型的人工智能控制算法—模糊自適應(yīng)整定PID控制。本文以空調(diào)無刷直流電機為研究對象,采用模糊自適應(yīng)整定PID控制。該控制策略以一般PID控制為主,模糊控制為輔,控制STM32F103ZET6輸出到逆變電路PWM波的周期和占空比,控制無刷直流電機繞組電流,經(jīng)過PID控制器和相應(yīng)的模糊推理得出的k_p、k_i、k_d,輸出y_out,并反饋到輸入端,補償STM32F103ZET6輸出的PWM波的波形和占空比,整個驅(qū)動控制系統(tǒng)形成對無刷直流電機轉(zhuǎn)速的雙閉環(huán)控制。在硬件電路以及軟件程序設(shè)計基礎(chǔ)之上,在MATLAB/Sim...

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題的研究背景
    1.2 選題的目的和意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 存在的問題
    1.5 課題研究的主要內(nèi)容
2 空調(diào)無刷直流電機數(shù)學(xué)模型及驅(qū)動方式
    2.1 空調(diào)無刷直流電機的數(shù)學(xué)模型
        2.1.1 電機本體、開關(guān)電路和位置傳感器
        2.1.2 空調(diào)無刷直流電機的數(shù)學(xué)模型
        2.1.3 空調(diào)無刷直流電機運動方程
    2.2 驅(qū)動方式
    2.3 PWM控制技術(shù)
    2.4 本章小結(jié)
3 空調(diào)無刷直流電機模糊自適應(yīng)整定PID控制
    3.1 空調(diào)無刷直流電機雙閉環(huán)調(diào)速
    3.2 空調(diào)無刷直流電機的控制方法
        3.2.1 模糊控制
        3.2.2 PID控制
        3.2.3 自適應(yīng)控制
    3.3 模糊自適應(yīng)整定PID控制
    3.4 本章小結(jié)
4 控制系統(tǒng)的硬件電路及軟件程序設(shè)計
    4.1 硬件電路設(shè)計
        4.1.1 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
        4.1.2 按鍵電路、TFTLCD電路及DHT11 溫濕度傳感器
        4.1.3 電源電路及驅(qū)動逆變電路
        4.1.4 復(fù)位電路、時鐘電路以及電壓電流檢測電路
    4.2 軟件程序的設(shè)計以及調(diào)試
    4.3 BLDCM的主控制程序設(shè)計
        4.3.1 輔助程序設(shè)計流程圖
        4.3.2 PWM輸出流程圖
    4.4 本章小結(jié)
5 系統(tǒng)驗證
    5.1 控制系統(tǒng)仿真模型及仿真結(jié)果分析
        5.1.1 控制系統(tǒng)仿真模型
        5.1.2 仿真結(jié)果分析
    5.2 實驗
        5.2.1 實物圖
        5.2.2 控制系統(tǒng)運行后相關(guān)波形
    5.3 實驗結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介及讀研期間主要科研成果



本文編號：3870611