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摘要：无刷直流电机BLDCM是具有定子电枢绕组和永磁PM或凸极软铁转子结构的新型电机，具有大转矩、高效率、控制简单、易文护等优点。随着电力电子技术、永磁材料及新型控制理论的发展，永磁无刷直流电机在高性能的伺服驱动领域具有广阔的应用前景。22485
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论文从研究永磁无刷直流电机的结构出发，详细论述了其工作原理，设计了转速和电流双闭环调速控制系统。采用Microchip公司电机的数字信号控制器(Digital signal Controller)dsPIC30F2010，完成了基于电流环和速度环的双闭环全数字无刷直流电机软硬件控制方案。针对所设计的控制方案和控制算法，对控制系统的硬件设计作了详细论述。在完成硬件电路整体设计的基础上，着重讨论了几个主要模块的电路设计。最后，给出了控制系统实际运行时的实验测试情况。
毕业论文关键字：无刷直流电机；数字信号控制器；dsPIC30F2010
Design of Brushless DC Motor Speed Control System Based on DSC
Abstract：The brushless DC motor (BLDCM) is a new style motor that has stator (armature) windings and a permanent-magnet (PM) or salient-pole soft-iron rotor. Permanent-magnet BLDCM has lots of merits, such as high torque, high efficiency, simple control, low maintenance. As the development of power electronics, permanent-magnet materials and new control theories, permanent-magnet brushless DC motors have extensive application foreground in high performance servo and drive areas.
This dissertation analyzes in detail on structure and operation principle of permanent-magnet BLDCM, a speed regulating system of close loops of speed and current is designed．It accomplished control method of hardware and software based on dual closed loop BLDCM control system through DSC—dsPIC30F2010 of Microchip．Then, the hardware design of the system according to the preceding solutions is discussed in detailed．For the hardware part, the design of several chief circuits is expounded after a dissertation on the whole design．At last, the testing phenomenon is observed at the control system running and the experimental results are analyzed．
Keywords: BLDCM；DSC；dsPIC30F2010
目录
1 绪论 1
1.1 无刷直流电动机的发展概况 1
1.2 无刷直流电动机的应用与研究动向 2
1.3 课题研究的背景及意义 3
1.4 本文主要完成的工作 3
2 无刷直流电机的基本原理 4
2.1 无刷直流电机基本组成 4
2.1.1 无刷直流电机本体 4
2.1.2 逆变器电路 5
2.1.3 转子位置传感器 6
2.1.4 控制器 8
2.2 无刷直流电机的工作原理 8
2.2.1 基本工作原理 8
2.2.2 主回路的连接方式 9
2.3 无刷直流电机的转速控制方法 10
2.3.1 控制方法选择 10
2.3.2 控制策略 11
3 无刷直流电机控制系统硬件设计 11
3.1 系统总体方案设计 11
3.1.1 PWM信号的产生 13
3.1.2 转子位置检测 13
3.2 核心微控制器的选择 13
3.3 dsPIC30F2010的最小系统设计 14
3.3.1 电源管理电路设计 14
3.3.2 时钟电路设计 15
3.3.3 复位电路设计 15
3.4 驱动电路及逆变单元设计 16
3.4.1 功率驱动芯片的选取 17
3.4.2 MOSFET功率管 17
3.5 电流及故障检测检测电路设计 18