基于锁相环的无刷直流电机稳速控制系统

• 作者: 吕广焱 郭继宁 于占东 李冰玉
• 来源期刊: 工业技术创新
• 关键词: 无刷直流电机 锁相环 串联校正 开环增益 相角裕度 74HC4046
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 智能化
• 页码范围: 78-83
• 页数: 6页
• 分类号: TM921
• 语种: 中文
• DOI: 10.14103/j.issn.2095-8412.2021.04.014

摘要

设计一种锁相环控制系统,实现无刷直流电机转速的稳定控制.锁相环由三部分组成——鉴相器(PFD)、环路滤波器(LPF)和压控振荡器(VCO).鉴相器采用74HC4046芯片,通过比较信号和参考信号的相位差实现鉴相功能;在压控振荡器设计中,单片机控制无刷直流电机运转,霍尔传感器作为控制系统反馈环节;以运算放大器为基础,设计环路滤波器环节,实现串联校正设计,进一步提高控制系统稳定性.通过仿真实验,得到校正前后的幅频特性和相频特性曲线,表明开环增益在低频段提高了近一倍,相角裕度提高了约56％,提高了无刷直流电机稳速控制系统的动态性能,印证了锁相环控制系统的可行性和可靠性.