机转速和代表反馈电动势和代表三相电流。当电机运行常规控制方案斌且忽略相移的影响，电机的电磁转矩可表示为这里，代表电磁时间系数，是稳定状态的电流。为了描述由调制引起的相移而产生的转矩脉动，本文将以为例进行推导。如所示的三相电流，可以获得建立无刷直流电机数学模型的依据。这里，是总线电压，是的占空比。根据和，使用调制的无刷直流电机系统的电磁转矩，可以由描述电磁转矩脉动可以表示为从可以看出，绕组的电磁转矩是由和所确定的所以最小电磁转矩脉动可以和作为条件获得共同接地驱动器原理光耦隔离器驱动原理是如今最普遍使用的驱动原理。采样电流，速度和位置信号通过光电耦合器传送到控制部分，然后输出信号也通过光耦合器，并被驱动器放大，最后控制逆变器的开关。电气隔离原理如图所示。光电耦合器在系统中应用会造成段时间的延迟，即使使用高速光耦，所产生的时间延迟还是超过。与此同时，由于不是每个光耦合器具有相同的特性，控制信号不能同步。因此，系统的性能变差。本文提出的共同接地驱动方案。控制部分和驱动部分之间不使用光纤耦合器进行隔离。减少了延时，因此，改善了系统特性中的动态和稳态响应，降低了系统成本。共同接地闭环系统如图所示。系统的传递函数可以用来描述。图光耦隔离驱动器系统框图图共同接地驱动系统框其中，是开环的传递函数。图所示得驱动系统可以用传递函数描述其中分别是前向通道和反馈通道的延时。图对比共同接地驱动器和隔离驱动器之间的阶跃响应根据和进行系统仿真，设两个和都是。仿真波形如图所示。由图可知，如果使用共地驱动原理，系统将具有更好的性能。在无刷直流电机系统中，同时使用调制策略和共同接地驱动原理将减少转矩脉动，时间延迟，系统故障和成本等。第四章共同接地无刷直流电机系统这部分介绍了设计的系统基于芯片的数字化实现。数字无刷直流电机系统包括芯片驱动电路三相逆变器和无刷直流电机。其基本工作原理可以被描述为无刷直流电机输出的位置信号输入在芯片中设计的解码器和位置速度转换器，误差是速度指令减去位置速度转换器输出的经过控制器放大的速度反馈信号，然后输入到信号发生器中，位置解码器根据位置信号同时输出六个驱动信号，发生器和解码器作为个模块的产生六个控制信号个控制信号作为三相逆变器的输入被驱动器放大，六个电源开关控制状态。数字控制系统模块图如图所示。图转换系统框图算法被广泛应用不仅是因为它的控制结构简单参数规范简单易于理解，还因为它包含了比例调原型，并对实验结果进行分析。第二章无刷直流电机的数学模型在近代，大多数基于主动控制的无刷直流电动机驱动器是由三相逆变电源提供无刷直流电机工作需要的方波的。本文接下来要推导的无刷直流电机的数学模型中包括三相逆变电源部分。无刷直流电机的数学模型由两部分组成，即机械方程和电压方程。本文在推导无刷直流电机的数学模型之前提出以下三个假设，具体如下三相定子绕组的空间分布是均匀对称的，磁场的较高的谐波分量忽略不计。磁饱和与铁芯损失磁滞损耗，涡流损耗是忽略不计的。环境因素如温度，频率等电机的参数忽略不计。电机的机械运动方程是固定的，也不会随着坐标变换而改变。无刷直流电机的机械运动方程如下是电磁转矩，负载转矩是，是转子和负载惯量，是摩擦系数,是无刷直流电机的转速。将三个阶段的定子电压作为状态变量。其电压平衡方程可以表示为由于转子是永磁体可视为常数，那么，因此，我们得到了首相无刷直流电动机的电压方程，如所示无刷直流电机得拓扑模型是由得到的，其模型如图所示。图拓扑的无刷直流电机模型因此，无刷直流电机的数学模型可以由和描述。第三章调制共同接地驱动架构作为三相逆变器而言，控制方案被广泛应用于控制速度和目前的无刷直流电机控制系统。有以下常用的调制模式，和。前两种模式，实现起来非常简单，但缺点是，在每个电周期，相电流脉动都很大。最后种模式为了具有减少电流脉动的优势而做了很多研究，但开关损耗过大。然而，应用于上述调制系统中的控制系统，其控制部分与驱动器部分是分离的。换句话说就是控制电路和驱动电路之间有起电气隔离作用的光学耦合器。光学耦合器肯定会产生信号迟延，从而降低系统特性。另方面，这种方法会影响驱动器的可靠性同时提高生产成本。下面介绍调制策略和共同接地控制方案。调制策略无刷直流电机的电路拓扑如图所示。传统的控制方案是采用三相六拍和度导电模式。不断产生电磁转矩，这就要求将理想梯形波在同位置产生的电流反馈到。不过，由于机绕组电感和可能会产生的转矩脉动，相电流的整流需要定限度的时间。些研究发现，转矩脉动的大小与非逆变整流电流有关，同时随调制方式的改变而改变。目前，几种主要的调制有上桥臂调制，下桥臂度恒通下桥臂调制，上桥臂度恒通，上下桥臂同时调制，头度调制和后度上下桥臂恒通，头度和后度上下桥臂都调制等。研究表明，调制具有最小转矩脉动和开关损耗的优点。时序图如图所示。图控制信号时序电机的电磁转矩可用表达其中，代表电磁转矩，是磁极对，代表电节积分调节和微分调节的优点。在域的传递函数算法可以表示为为了在芯片上实现调节，要转变为离散形式。在域可以由表示可以用离散差分方程描述由得到的算法在上该实现的电路结构如图所示。图硬件结构算法的实现驱动电路包括和其他周边电路。是实现公共接地驱动器原理的关键组成部分。有些很好的特点它可以驱动在高电压环境下工作的三个上管和三个下管它具有低压和过流保护，可以防止交叉传导最重要的是，它没有隔离器件，可以直接接收控制信号和三相逆变器的输出信号，至此，公共接地原理就可以实现了。公共接地驱动器简化了电路设计，降低了信号的延迟及辅助电源的供应。因此降低了无刷直流电机系统的成本。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,中国汽车工业的发展趋势首先,全球化的趋势的汽车工业和国际模式的汽车需求的增长关注全球化的特征的汽车行业个是汽车产业链,包括投资生产采购销售和售后服务,研究和开发,和其他的主要方面越来越全局配置。例如,跨国公司在该国建立和维护研究开发机构在过去,对于目标市场采取复制产品投资,现在你把每个功能活动和容量分配到全球市场。这导致出现新的协作专门化模式,尤其是汽车总成及零部件分离趋势在企业中,越来越多的跨国公司,汽车零件组装和部分公司合同作为企业之间的联系的网络组织结构正变得越来越明显。汽车零部件全球采购和生产企业的部分工业国际化,模糊了汽车产品的民族特色,使其成为全球化的典型产品。其次,大规模重组企业之间的巨大的车辆,形成模式的主要汽车集团的生产已超过全球汽车产量。汽车企业在世界的大规模重组的实质性改变传统模式的资源分配行业竞争和产业组织结构,并使国家,特别是发展中国家的汽车工业发展战略及相关政策在过去面临严峻的挑战。从地理分布的角度的汽车生产和销售,欧美发达国家,通常是个严重的市场疲软,与发展中国家,尤其是亚洲的情况看起来不错。在亚洲,韩国泰国和中国,以其良好的增长和巨大的潜力,继续成为世界汽车市场的亮点。据预测,从年到年,全球汽车产量将增加万辆,亚太地区将增加超过万辆汽车,占,其中半来自中国。第二,中国汽车行业的规模近年来改变市场结构中国汽车工业的发展经历了多年,已经成为国民经济的重要产业。随着经济发展水平和汽车走进家庭,中国已成为最快速增长的市场在世界上,有个很大的影响全球汽车工业。累积生产汽车年年,在同时期在年。,销售汽车。同期台,比年的。,工业增加值亿元,增长。汽车消费是主要的力机转速和代表反馈电动势和代表三相电流。当电机运行常规控制方案斌且忽略相移的影响，电机的电磁转矩可表示为这里，代表电磁时间系数，是稳定状态的电流。为了描述由调制引起的相移而产生的转矩脉动，本文将以为例进行推导。如所示的三相电流，可以获得建立无刷直流电机数学模型的依据。这里，是总线电压，是的占空比。根据和，使用调制的无刷直流电机系统的电磁转矩，可以由描述电磁转矩脉动可以表示为从可以看出，绕组的电磁转矩是由和所确定的所以最小电磁转矩脉动可以和作为条件获得共同接地驱动器原理光耦隔离器驱动原理是如今最普遍使用的驱动原理。采样电流，速度和位置信号通过光电耦合器传送到控制部分，然后输出信号也通过光耦合器，并被驱动器放大，最后控制逆变器的开关。电气隔离原理如图所示。光电耦合器在系统中应用会造成段时间的延迟，即使使用高速光耦，所产生的时间延迟还是超过。与此同时，由于不是每个光耦合器具有相同的特性，控制信号不能同步。因此，系统的性能变差。本文提出的共同接地驱动方案。控制部分和驱动部分之间不使用光纤耦合器进行隔离。减少了延时，因此，改善了系统特性中的动态和稳态响应，降低了系统成本。共同接地闭环系统如图所示。系统的传递函数可以用来描述。图光耦隔离驱动器系统框图图共同接地驱动系统框其中，是开环的传递函数。图所示得驱动系统可以用传递函数描述其中分别是前向通道和反馈通道的延时。图对比共同接地驱动器和隔离驱动器之间的阶跃响应根据和进行系统仿真，设两个和都是。仿真波形如图所示。由图可知，如果使用共地驱动原理，系统将具有更好的性能。在无刷直流电机系统中，同时使用调制策略和共同接地驱动原理将减少转矩脉动，时间延迟，系统故障和成本等。第四章共同接地无刷直流电机系统这部分介绍了设计的系统基于芯片的数字化实现。数字无刷直流电机系统包括芯片驱动电路三相逆变器和无刷直流电机。其基本工作原理可以被描述为无刷直流电机输出的位置信号输入在芯片中设计的解码器和位置速度转换器，误差是速度指令减去位置速度转换器输出的经过控制器放大的速度反馈信号，然后输入到信号发生器中，位置解码器根据位置信号同时输出六个驱动信号，发生器和解码器作为个模块的产生六个控制信号个控制信号作为三相逆变器的输入被驱动器放大，六个电源开关控制状态。数字控制系统模块图如图所示。图转换系统框图算法被广泛应用不仅是因为它的控制结构简单参数规范简单易于理解，还因为它包含了比例调