本文選題：無刷直流電機　切入點：功率因數(shù)校正　出處：《東南大學》2015年碩士論文

【摘要】：無刷直流電機(Brushless DC Motor, BLDCM)是隨著電力電子技術(shù)和新型永磁材料的興起而迅速發(fā)展起來的一種新型永磁電機。BLDCM既具有直流電機的優(yōu)良性能,還具有結(jié)構(gòu)簡單、效率高、噪聲低和壽命長等優(yōu)點,在工業(yè)、軍事和民用等領域的應用越來越廣泛。同時,隨著電網(wǎng)對電能質(zhì)量的要求逐步提高,功率因數(shù)校正技術(shù)在電機控制系統(tǒng)中日益受到重視。論文首先介紹無刷直流電機控制系統(tǒng)的組成和工作原理,以及這種新型電機的控制方法。之后,針對本文無刷直流電機控制系統(tǒng)的特點,確定了電機控制系統(tǒng)所采用的功率因數(shù)校正(PFC)主電路拓撲及控制方法——單周期控制Boost型有源PFC。在分析了單周期控制Boost型有源PFC技術(shù)工作原理的基礎上,采用單周期功率因數(shù)校正芯片IR1155設計了適用于無刷直流電機控制系統(tǒng)的功率因數(shù)校正電路。其次,針對本文電機控制系統(tǒng),設計了開關(guān)電源。該開關(guān)電源采用專用電源芯片TOP223Y,結(jié)構(gòu)為單端反激式,在功率以及電壓穩(wěn)定精度方面都達到了本文系統(tǒng)的要求。本文電機控制系統(tǒng)的硬件方案以控制芯片dsPIC16F1933為核心,包括了整流、逆變、電壓電流檢測等模塊。最后,對加入了PFC的無刷直流電機控制系統(tǒng)進行實驗測試,包括網(wǎng)側(cè)電流對比、效率、轉(zhuǎn)速和功率因數(shù)等參數(shù)的測試。實驗結(jié)果表明,論文設計的含PFC的BLDCM控制系統(tǒng)工作穩(wěn)定、效率較高,正常工作時系統(tǒng)功率因數(shù)大于0.99,證明了本文所設計系統(tǒng)的正確性、可靠性。
[Abstract]:Brushless DC Motor (BLDCM) is a new type of permanent magnet motor with the rapid development of power electronics technology and new permanent magnet materials. BLDCM not only has the excellent performance of DC motor, but also has simple structure and high efficiency.The advantages of low noise and long life are widely used in industrial, military and civil fields.At the same time, power factor correction (PFC) technology has been paid more and more attention in motor control system with the improvement of power quality.This paper first introduces the composition and working principle of brushless DC motor control system and the control method of this new motor.Then, according to the characteristics of brushless DC motor control system in this paper, the main circuit topology and control method-single-period control Boost active PFC are determined.Based on the analysis of the principle of single cycle control Boost active PFC technology, a power factor correction circuit suitable for brushless DC motor control system is designed by using single cycle power factor correction chip IR1155.Secondly, the switching power supply is designed for the motor control system in this paper.The switching power supply uses a special power supply chip TOP223Y.The structure of the switch power supply is a single-end flyback type, which meets the requirements of the system in terms of power and voltage stability accuracy.In this paper, the hardware of motor control system is based on dsPIC16F1933, including rectifier, inverter, voltage and current detection module.Finally, the control system of brushless DC motor (BLDCM) with PFC is tested, including the measurement of current contrast, efficiency, speed and power factor.The experimental results show that the designed BLDCM control system with PFC works stably and efficiently, and the power factor of the system is greater than 0.99 under normal operation, which proves the correctness and reliability of the system designed in this paper.
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM33

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本文編號：1706120