[实用新型]一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及无刷直流电机领域，更具体地说，涉及一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统。

背景技术

由于转速开环的无刷直流电机调速系统在负载变化时对电动机的转速影响非常大，致使电动机的调速范围和静差率等稳定性能都比较差，难以在负载变化时保持转速的稳定来满足生产的需要。为减小上述影响，采取带转速负反馈的闭环调速控制，根据转速的偏差来自动调整逆变器的输出电压，从而保持电动机的转速稳定运行。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统，通过减法器比较给定速度和实际速度，输出偏差值到模糊PID控制器进行在线校正，实现速度的实时控制。

为解决上述技术问题，本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统包括给定速度、减法器、模糊PID控制器、逆变器、直流电源、无刷直流电机、速度传感器，通过减法器比较给定速度和实际速度，输出偏差值到模糊PID控制器进行在线校正，实现速度的实时控制。

其中，所述给定速度的输出端连接着减法器的输入端(1)；所述减法器的输出端连接着模糊PID控制器的输入端；所述模糊PID控制器的输出端连接着逆变器的输入端(1)；所述逆变器的输出端连接着无刷直流电机的输入端；所述直流电源的输出端连接着逆变器的输入端(2)；所述无刷直流电机的输出端连接着速度传感器的输入端；所述速度传感器的输出端连接着减法器的输入端(2)。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统所述模糊PID控制器采用TM320F28335浮点型数字信号处理器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统所述逆变器采用IR2136三相桥式驱动器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统所述减法器采用74LS283芯片。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统所述速度传感器采用A44E霍尔传感器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统所述无刷直流电机采用57BL55S02-212TF0电动机。

控制效果：本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统，通过减法器比较给定速度和实际速度，输出偏差值到模糊PID控制器进行在线校正，实现速度的实时控制。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统的硬件结构图。

图2为本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统的模糊PID控制器的电路图。

图3为本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统的逆变器的驱动电路的电路图。

图4为本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统的速度传感器的电路图。

图5为本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统的减法器的电路图。

图6为本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统的直流电源的电路图。

图7为本实用新型一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统的逆变器的三相全桥逆变电路的电路图。

具体实施方式

具体实施方式一：

结合图1、2、3、4、5、6、7说明本实施方式，本实施方式所述一种基于模糊PID的无刷直流电机控制系统包括给定速度、减法器、模糊PID控制器、逆变器、直流电源、无刷直流电机、速度传感器，通过减法器比较给定速度和实际速度，输出偏差值到模糊PID控制器进行在线校正，实现速度的实时控制。

其中，所述给定速度的输出端连接着减法器的输入端(1)，给定速度为预先设定的电动机的运转速度，提供给定速度与电动机运转的速度进行比较，控制电机的速度。

所述减法器的输出端连接着模糊PID控制器的输入端，减法器采用74LS283芯片，减法器用于将给定速度的电机标准速度与速度传感器检测到电动机的实际速度进行相减运算，得出速度的偏差值传送到模糊PID控制器进行在线修正，输出修正结果，减法器的S0、S1、S2、S3端将得出的二进制信号传送到模糊PID控制器的P12、P13、P14、P15引脚。