进一步提升性能可从三方面着手,一是完善电机本体的设计,二是优化功率驱动电路,三是缩小或取代位置传感器。Р微机电系统可以实现将电流、电压、转速信号融合后反馈,这就使闭环系统的控制更加简单可靠。由于无刷直流电机采用稀土永磁材料制作,工作时内部的温度要比其他直流电机低很多,在高度集成化的今天,使控制电路与电机融为一体实现可能,扩大了其应用的范围。如现在汽车上加装的的燃油喷油泵就是将控制器与电机制作为一体放入喷油系统中从而实现小空间大利用。Р电力电子技术的发展使微型处理器性能得到了极大地提高,过去由于处理器的限制,使控制器的功能受到压缩,许多成熟的控制算法只能在实验室中实现,不能应用在工程实践中。DSP 等功能强大的高速位处理器的出现使更加复杂先进的控制算法成功应用于对无刷电机的控制中,整体控制方案的提出和采用也不必受到计算能力的限制。在现有的控制方法中,例如卡尔曼滤波器,各种观测器都需要大量的运算,无位置控制方案中也恰恰需要这些策略保证控制的精确性。数字化的发展也使原来用硬件去完成的控制策略变为了软件处理, 大大简化了硬件电路,进一步缩小了控制器的尺寸和成本。Р无刷直流电机的调制模式有半桥和全桥两种,每种调制模式都有自己的优缺点,根据实际情况采用适合的调制方式不仅可以抑制转矩的波动还可以提高系统的效率。半导体行业的发展使快速高频控制成为可能,逆变电路采用最多的是 MOSFET 和 IGBT 进行高频通断。两者皆是开关器件,不同于从前的是, 开关的通断采用软件技术实现,可以降低开关损耗,增加开关寿命。如无刷电机、交流电机的直接转矩控制都需要高频的调制方式实现磁链的圆形控制。Р现代工业中对电机性能的要求日益提高,这也要求电机的控制策略变的复杂高效。传统的闭环控制策略因无刷电机自身结构的限制不足以满足伺服控制的精度要求。现代控制与智能控制理论中的模糊控制、神经网络控制、变结构Р- 5-
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