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直流电机凭借自身的技术优势和卓越性能,已经在工业上得到广泛应用。直流电机一般采用速度反馈方式来实现闭环控制,这就需要速度检测。有位置传感器方法需要在电机定子上安装机械传感器,导致电机整体体积大和系统成本增加,且速度检测的可靠性容易受工作环境影响。无位置传感器技术通过测量电机的电流和电压来估计电机的转速和位置,避免了机械传感器带来的问题。电机模型法的建模精度会受到参数变化影响,导致转速估计有误差。有刷直流电机的脉冲检测法和无刷直流电机的反电动势法,通过电流或电压的波形估计转子位置而不依赖精确的数学模型。本文分别采用有刷直流电机和无刷直流电机为对象,围绕这类无位置传感器的速度检测方法展开了研究:首先,以有刷直流电机为研究对象,脉冲检测法根据有刷直流电机的换向电流纹波与转速成正比的原理,检测电流纹波的零点来计算电流频率,电流中的噪声成分对波形造成影响,导致有的脉冲幅值太低或没有过零点,容易被漏检,使得无法准确测速。针对这个问题,设计了电流分类器用于判别顶点与非顶点,获得准确的转子位置,设计了多个特征来监测电流波形变化趋势,这些特征受到噪声的影响各不相同。在样本数量有限和有噪声污染的情况下,采用了核岭回归方法来训练分类器,提高了泛化能力和非线性建模精度。然后,以无刷直流电机为研究对象,无刷直流电机端电压信号中的检测噪声、突发噪声导致反电动势出现假性过零点,使得转子位置被检测错误。针对这个问题设计了反电动势分类器来判别零点与非零点,获得准确的换相时刻。针对反电动势分类器模型的非线性强干扰问题,采用了核岭回归方法来求解分类器模型,提高建模精度。最后,设计了以TMS320F28335DSP为核心的有刷直流电机实验平台,以CCS3.3为软件开发工具编写程序,通过Matalb离线训练获得分类器参数,验证该有刷直流电机的控制算法,实验结果说明了这种速度检测方法准确性较高。设计了以TMS320F28335DSP为核心的无刷直流电机实验平台,并编写程序验证所述无刷直流电机控制算法,实验结果表明这种方法对无刷直流电机的转子位置检测效果良好。文末,总结了课题研究工作,提出了本课题研究的进一步发展方向。