无刷直流电机控制器设计开题报告

全文总字数：852字

1. 研究目的与意义

无刷直流电机与普通带机械换向器电机相比具有寿命长、散热好、无换向火花、噪声低、结构简单、运行可靠、维护方便的优点，广泛用于航空航天、机械制造、家用电器、医疗器械等各个领域。

无刷直流电机控制器是无刷直流电机运行的核心，负责控制电机正常运行，以适应电机在不同工况下稳定、高效工作。

在研究无刷直流电机工作原理的基础之上，通过设计无刷直流电机控制器，实现电机调速、启动、停止控制，具有理论和现实意义。

2. 国内外研究现状分析

1955年，美国D哈利森等人首次申请了应用晶体管换向代替电动机机械换向器换向的专利，标志无刷直流电动机诞生，至今已有70余年的历史，随着大功率半导体器件、电力电子技术、微电子技术、数字信号处理技术、现代控制理论的发展以及高性能永磁材料的不断出现，无刷直流电机已成为集特种电机、功率驱动器、检测元件、控制软件、硬件于一体的典型机电一体化产品。

DSP控制器配合模糊控制、神经网络、自适应控制、专家系统等为电机控制提供了有利条件，使无刷电机控制系统不断向小型化、智能化方向发展。

3. 研究的基本内容与计划

无刷直流电机控制器的设计研究内容为无刷直流电机的工作原理、无刷直流电机控制系统的硬件设计和软件设计。

在分析无刷直流电机结构和工作原理的基础上，提出无刷直流电机控制系统结构，设计无刷直流电机驱动和单片机控制电路，完成硬件设计和软件编写，实现无刷直流电机的启动停止、调速。

第1-4周：阅读文献，撰写文献综述和开题报告，研究无刷直流电机的工作原理和控制方案；第5-8周：完成无刷直流电机控制系统方案选择，完成初步的硬件设计；第9-12周：完成硬件选型与电路设计，根据控制方案，完成软件框图设计；第12-16周：编写软件，完成调试，撰写毕业设计论文。

4. 研究创新点

（1）通过单片机与无刷直流电机驱动芯片实现无刷直流电机控制，结构简单，运行稳定可靠，集成化高。

（2）实现无刷直流电机的启动、停止和正反转控制，在条件允许的情况下实现无刷电机的调速控制。