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无感FOC风机控制系统硬件设计指南.pdf

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简介:
本手册详细介绍了无感FOC(磁场导向控制)技术在风机控制系统中的应用,涵盖硬件选型、电路设计及调试技巧等内容,助力工程师高效开发智能风机系统。 风机与水泵在国民经济的各个领域应用广泛且数量庞大,耗电量巨大——全国范围内安装的风机及水泵电机总容量约为35,000兆瓦,占全国电力消耗总量的大约40%。目前运行中的设备中采用变频器和节能控制技术的比例尚低,因此存在显著的节能减排潜力(每年大约为300至500亿千瓦时),相当于五个1000兆瓦大型火力发电厂一年的总发电量。 根据《中华人民共和国实行能源效率标识的产品目录》,从空调等家用电器开始,逐步对各类电气设备进行能耗识别,并淘汰低能效产品。例如: - 第五批包括自动电饭锅、交流电风扇、交流接触器和容积式空气压缩机共四类产品。 - 第六批则涵盖了电力变压器与通风机。 国家对于风机水泵产品的能源效率要求逐步提升,促使制造企业生产更高效率且能耗更低的电机及控制器。

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  • FOC.pdf
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    本手册详细介绍了无感FOC(磁场导向控制)技术在风机控制系统中的应用,涵盖硬件选型、电路设计及调试技巧等内容,助力工程师高效开发智能风机系统。 风机与水泵在国民经济的各个领域应用广泛且数量庞大,耗电量巨大——全国范围内安装的风机及水泵电机总容量约为35,000兆瓦,占全国电力消耗总量的大约40%。目前运行中的设备中采用变频器和节能控制技术的比例尚低,因此存在显著的节能减排潜力(每年大约为300至500亿千瓦时),相当于五个1000兆瓦大型火力发电厂一年的总发电量。 根据《中华人民共和国实行能源效率标识的产品目录》,从空调等家用电器开始,逐步对各类电气设备进行能耗识别,并淘汰低能效产品。例如: - 第五批包括自动电饭锅、交流电风扇、交流接触器和容积式空气压缩机共四类产品。 - 第六批则涵盖了电力变压器与通风机。 国家对于风机水泵产品的能源效率要求逐步提升,促使制造企业生产更高效率且能耗更低的电机及控制器。
  • FOC原理.pdf
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    本文档深入探讨了无感FOC(磁场导向控制)技术在风机控制系统中的应用原理,详细解析其工作机制、优势及实际操作方法。 根据给定文件的内容,我们可以了解到以下关键知识点: 1. 无感FOC风机控制原理:无感FOC是一种磁场定向控制系统(Field-Oriented Control, FOC),无需使用传感器即可实现电机的高效驱动方式,在风机应用中可以提供高精度的速度和转矩调节。该技术通过软件算法估算出电动机的位置与速度,从而取代了传统的物理传感器。 2. 风机用直流无刷电机:BLDC(直流无刷电机)及PMSM(永磁同步电机),这两种类型常被应用于风机中。它们分别产生梯形波和正弦波反电势,并且相较于传统感应电动机,这两类电机具有更高的效率与动态性能。 3. FOC的控制原理:FOC技术通过磁场定向来实现高效运行,将三相静止坐标系中的电流转换为两相旋转系统的独立转矩及励磁分量。这使得对电机输出力和磁场的有效管理成为可能。 4. 无感FOC的技术细节:该方法采用软件算法估算电动机位置与速度数据,以降低硬件成本并简化结构设计;同时提高了整个系统的可靠性。为了准确估计这些参数,通常会结合使用数学模型及高级计算技术。 5. FOC的基本概念:矢量控制(即FOC)旨在通过分解交流电机的定子电流为励磁和转矩两部分来进行精确调控。实现这一目标需要测量电压与电流值,并利用算法生成所需的控制信号来驱动逆变器操作电动机。 6. FOC结构图及核心组件:该控制系统包含多个组成部分,其中最重要的是坐标转换以及空间矢量PWM(SVPWM)。通过Park变换及其反向过程可以在不同参考系间进行电流解耦。而SVPWM则负责生成定子目标电压Vref以控制电机行为。 7. 坐标转换流程:借助于Park变换技术,可将三相固定坐标下的电流值转变为旋转系统中的独立成分,从而允许控制器单独调节转矩与磁通量,进而实现对电动机的精细操控。 8. 参考电压矢量合成:SVPWM中利用基本空间向量的时间组合生成参考电压Vref。通过确定该矢量所在的扇区以及相邻基础空间向量之间的线性组合方式来选择合适的控制信号以调节电机速度和转矩输出。 以上信息全面涵盖了无感FOC风机控制系统的核心内容,包括从基础知识到具体实现方法的各个方面,并阐述了其在实际应用中的优势。
  • FOC原理学习资料
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    本资料深入浅出地讲解了无感Field Oriented Control (FOC) 在风机控制中的应用原理,适合初学者快速掌握相关技术知识。 磁场定向控制PPT;FOC学习资料及无感FOC风机控制原理。
  • FOC与实践操作.pdf
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    本书《FOC电机控制软硬件设计与实践操作》深入浅出地介绍了磁场导向控制(FOC)技术在电动机中的应用原理、软件算法及硬件实现方法,结合实际案例指导读者进行有效的实验操作和项目开发。 1. 简单介绍及主要电机评估板研发规划 2. 低压大功率电机驱动硬件设计原理图讲解 3. 高压大功率电机驱动硬件设计原理图讲解以及USB隔离器设计详解 4. 低压大功率双电机驱动硬件设计原理图解析 5. 低压大功率电机驱动软件操作演示 6. 高压大功率电机驱动软件操作演示 7. MotorControl Workbench 软件调试经验分享及用该软件测试电机参数的方法介绍 8. 测试电机参数及FOC控制电机调试技巧补充说明
  • FOC程序代码
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    无感FOC电机控制程序代码提供了一种无需霍尔传感器实现磁场定向控制(FOC)的技术方案,适用于各种直流无刷电机,旨在提高系统的可靠性和效率。 AN1078无感FOC文档包含开环启动、电流观测模型以及SMO的代码。这些代码都是源码形式,并不依赖任何库文件,适合初学者参考学习以了解FOC的基本原理。
  • BLDC电FOC驱动
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    本项目专注于开发无传感器BLDC电机的FOC(磁场定向控制)技术,通过先进的算法实现高效、精准的电机控制,适用于各种工业和消费电子设备。 无感BLDC电机FOC控制驱动技术是一种先进的电机控制系统,能够实现对无刷直流电动机的高效、精确控制。这种技术通过磁场定向控制(Field Oriented Control, FOC)算法优化了电机性能,无需使用位置传感器即可准确检测转子的位置和速度,从而提高了系统的可靠性和成本效益。
  • FOC三相高速吹电路图+PCB+源码
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    本项目提供了一套基于无感FOC算法的直流无刷电机控制方案,应用于高速吹风机。内容包括详细的电路设计、PCB布局及完整代码开源分享。 无感FOC电机三相控制高速吹风机方案,最高转速可达20万RPM。该方案提供原理图、PCB以及源代码。 优势包括:响应速度快、效率高、噪声低及成本低廉。 采用的控制方式是三相电机无感FOC,并且使用了功率闭环和速度闭环的方式进行调节。 此外,还提供了FOC调试手册与BLDC控制算法等相关资料。
  • STM32 FOC刷电程序
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    本程序为基于STM32微控制器的FOC算法驱动无刷直流电机控制系统,实现高效、精确的速度和位置控制。 这段文字描述了一个基于STM32官方程序整理的无刷电机控制程序——STM32FOCPMSM,方便实用。