光伏水泵用BLDC电动机的单片机控制研究

【摘要】： 近年来，我国光伏发电事业方面取得了长足的发展。光伏水泵系统愈来愈被人们确认是世界上阳光充足及较充足地区，尤其是边远缺电地区供水之最具吸引力的手段。利用太阳能驱动的供水系统仅需较少的维护，具有高可靠性的特点，再生的太阳能随处可取及无污染，有利于环境保护。 本论文选择直流无刷无位置传感器电动机作为光伏水泵用电机，并提供了一种利用端电压比较结合软件算法直接寻找换相点的方案，解决了直流无刷无位置传感器电动机控制的关键问题-转子位置检测，以单片机PIC16C72为核心，实现了微机控制，研制出的样机能够自起动、识别转向、堵转，各种硬件保护措施高效、可靠，样机运行稳定、可靠、控制简单、系统运行良好。 【关键词】：光伏水泵 直流无刷无位置传感器电动机 转子位置
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2002
【分类号】：TP273.5
【目录】：

• 第一章 概述10-17
• 1．1 太阳能光伏利用的发展概况10-12
• 1．2 光伏水泵系统简介12-17
• 第二章 直流无刷电动机的控制原理17-23
• 2．1 直流无刷电动机的运行原理17-19
• 2．2 有位置传感器直流无刷电动机的控制原理19-21
• 2．3 无位置传感器直流无刷电动机控制系统21-23
• 第三章 光伏水泵系统控制原理及方案选择23-33
• 3．1 光伏水泵系统的最大功率跟踪23-24
• 3．2 无位置传感器直流无刷电动机换相点的确定24-30
• 3．3 无位置传感器直流无刷电动机步进起动及自同步切换30-33
• 第四章 控制系统的硬件设计33-46
• 4．1 PIC单片机的选型及其外围电路33-36
• 4．2 直流无刷电动机端电压检测电路及换相控制36-40
• 4．3 主电路功率器件及其驱动电路介绍40-42
• 4．4 控制电源42
• 4．5 系统的保护设计42-46
• 第五章 系统软件设计46-57
• 5．1 系统主程序结构46
• 5．2 MPPT的控制软件46-47
• 5．3 步进起动及自同步切换程序设计47-48
• 5．4 自同步换相控制程序48
• 5．5 转向识别48-49
• 5．6 堵转的软件识别49-53
• 5．7 软件设计中注意事项53-57
• 第六章 实验结果与结论57-59
• 参考文献59-61

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