智能無刷直流電機控制器原理
來源：深圳市鑫海文科技有限公司|發(fā)布時間：2019-12-26 18:03
無刷電機控制方法目前比較多，但是智能控制方法還是相對比較特殊的。最近也有很多用戶來咨詢智能無刷直流電機控制器原理及方法，今天就列舉幾種常見應(yīng)用于無刷直流電機的智能控制方法。
常見應(yīng)用于智能無刷直流電機控制器的幾種智能控制方法在無刷直流電機的應(yīng)用現(xiàn)狀。在實際應(yīng)用中，根據(jù)被控制對象的性能要求、系統(tǒng)軟、硬件的實現(xiàn)情況等因素來綜合控制方法，從而獲得理想的控制效果由于采用單一智能控制方法難免有它的局限性。因而，在現(xiàn)有的控制策略基礎(chǔ)，或進一步反戰(zhàn)新的智能控制策略是未來智能控制方法的發(fā)展方向。
無刷直流電機的智能控制有很多種，例如模型參考自適應(yīng)控制，模糊控制，灰色控制，滑模變結(jié)構(gòu)控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，人工免疫控制，其他智能控制方法。每個控制方式都有優(yōu)缺點，目前按照現(xiàn)有的控制方式，
智能無刷直流電機控制器方法及原理：
1.無刷直流電機模型參考自適應(yīng)控制
模型參考自適應(yīng)控制（MRAC）是目前應(yīng)用最成熟的一種自適應(yīng)控制，MRAC的基本原理就是將被控對象的輸出與參考模型產(chǎn)生期望的性能指標，MRAC具有不需要控制對象的精準數(shù)據(jù)模型，也無需進行參數(shù)辨識，容易實現(xiàn)和自適應(yīng)速度快的優(yōu)點。缺點是對負責(zé)的快速變化比較敏感，為此可以將其他控制方法與MRAC相結(jié)合以活得更好的控制性能。
2.無刷直流電機模糊控制
模糊控制具有不依賴于對象模型 ，用語言變量描述系統(tǒng)特點，并依據(jù)系統(tǒng)的動態(tài)信息和模糊控制規(guī)則進行推理以獲得的是的控制量，因而具有動態(tài)響應(yīng)好、超調(diào)小、硬件的實現(xiàn)比較簡單、魯棒性強的特點。目前常見的基本模糊控制有模糊PID控制，模糊PID雙控制，模糊PID自適應(yīng)控制。模糊PID雙控制原理設(shè)定一個誤差給定值，根據(jù)反饋與基準值值誤差大小來實現(xiàn)模糊控制與PID控制的切換，從而使控制系統(tǒng)得到良好的動態(tài)系能和穩(wěn)定性能，實現(xiàn)了模糊控制與PID控制的優(yōu)勢互補，模糊PID自適應(yīng)控制原理就是模具規(guī)則對PID的控制器的參數(shù)實現(xiàn)在線整定，完善PID控制的性能。
3.無刷直流電機的其他智能控制方法
應(yīng)用于無刷直流電機BLDCM的智能控制方法有很多，除了一些常用的幾種智能控制方法進行分析，其他的智能控制方法還有魯棒控制、自抗擾控制等。自抗擾控制（ADRC）是一種不依賴與系統(tǒng)模型的新型非線性控制器，具有超調(diào)低，收斂速度快、精度高、抗干擾能力強機算法簡單等特點。
智能無刷直流電機控制器的結(jié)構(gòu)和工作原理
無刷直流電機有電動機本體、轉(zhuǎn)子位置檢測裝置和電子換向器（逆變器和控制器）三個部分組成。在無刷直流電機，當(dāng)定子繞組的某一相通電時，改電流所產(chǎn)生的磁場與磁極所產(chǎn)生的磁場相互作用，驅(qū)動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，再由位置傳感器將轉(zhuǎn)子位置變換成電信號，去控制逆變器，從而使定子各相繞組按照一定序號導(dǎo)通，定子相電流隨轉(zhuǎn)子位置的變化而按一定得次序換相。由于逆變器的導(dǎo)通次序是種子轉(zhuǎn)角同步的，因而起到了與有刷直流電機換相器相同的換相作用。
無刷直流電機具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、功率密集高、調(diào)速性能和機械特性好等特點，得到越來越廣泛的應(yīng)用。由于BLDCM是一個非線性、變量多、強耦合的系統(tǒng)，采用經(jīng)典的控制理論很難滿足實際的要求，而智能控制系統(tǒng)具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、自組織等功能，能夠解決模型不確定性、非線性控制以及其他較復(fù)雜的問題。因此采用現(xiàn)代智能控制策略成為BLDCM的發(fā)展趨勢。
由于無刷直流電機是一個非線性、多變量、強耦和的系統(tǒng)，因而采用經(jīng)典的控制理論很難滿足實際的需求。針對于這一問題，采用現(xiàn)代智能控制方法不失為一類較好的解決方法。
鑫海文智能無刷直流電機主要應(yīng)用在智能家廚、工業(yè)設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備等領(lǐng)域。其中家電設(shè)備的應(yīng)用最為廣泛，主要應(yīng)用的產(chǎn)品是料理機、破壁機，此款無刷直流電機是含控制器一體化的產(chǎn)品，可根據(jù)性能和應(yīng)用要求設(shè)計電機和控制器的方案。
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