东华大学信息科学与技术学院，上海201600; 2.东华大学信息科学与技术学院，上海201600直流无刷电动机是一种永磁同步电动机。
不仅具有结构简单，运行可靠，交流电机维护方便的特点，而且具有运行效率高，发动机转速控制性能好的特点。流，以及高启动转矩，低启动电流，低噪音和低音量的优点。此，它广泛用于工业控制领域。
STM32F107系列是一款工业控制芯片，采用ARM Cortex-M3内核，具有强大的处理能力和丰富的嵌入式外设，是生产低成本无刷直流电机的控制器的理想选择。本文中，在DC无刷电动机自适应模糊PID控制算法的应用进行了研究，并且低成本STM32F107VCT6被设计成控制DC无刷电动机。验结果表明，与传统PID控制相比，无刷直流电机控制系统的模糊自适应PID控制具有响应快，溢流少的优点，使系统鲁棒性强。扰和参数变化。能提供更好的控制结果，基于STM32的控制器是经济的。刷直流电机;自适应; PID控制;自动调整参数; STM32 [分类号] TM33简介无刷直流电机启动转矩大，启动电流低，运行效率高，速度控制性能好，噪音低，体积小。广泛用于工业生产控制领域。是，它具有以下特点：强耦合，非线性，时变等。统的PID控制很难满足控制器的性能要求。文在传统PID控制的基础上，采用模糊自适应算法自动进行PID参数的自动调整。
究人员开发了许多基于微控制器或DSP的数字控制器。而，虽然基于微控制器的控制器性能良好，但运行速度和存储器有限，很难运行许多复杂的控制算法。于DSP（数字信号处理器）的控制器可以实现控制算法复杂，但DSP芯片成本较高，设计复杂，开发周期长，成本高。2007年，意法半导体推出采用ARM的最新革命性的Cortex-M3内核，以满足现代嵌入式系统的要求，特别是对无刷系统的最新的32位闪存微控制器系列STM32芯片。流电机提供六个脉冲宽度调制（PWM）输出。于STM32的无刷直流电机控制器可以缩短开发周期，降低研究成本，同时保持高性能控制要求。刷直流电动机的工作特性和传递函数要准确分析无刷直流电动机的工作特性，这实际上非常困难。常，在工程中进行以下假设：[1]电动机气隙的感应力沿着气体变化。隙是正弦分布的。
绕组通电时，由电流产生的磁通量对间隙通量的影响可以忽略不计。制电路在开关状态下工作，并且功率晶体管的电压降是恒定的。相的绕组是对称的，并且相应的电路单元完全相同。应的电气时间常数不考虑控制电路的功耗，例如位置传感器。过在操作期间忽略无刷直流电动机，流过每个相绕组的电流不连续。过改变，由转子的作用产生的转矩和在绕组上感应的电流和电动势不是恒定的。设每相的绕组是对称的，相应的时间常数可以忽略不计，电压平衡的方程式由公式（2-1）给出：[2，3]。据公式（2-1）和（2-2），无刷直流电动机的机械特性方程与普通电动机的机械特性方程形状相同，不同之处在于扭矩和其电动势分别是平均扭矩和平均扭矩。
电动势的概念。刷直流电机的动态结构如图1所示。递函数为[4，5] 🙁 2-3）图1显示了动态结构图中的电动势传递系数直流无刷电动机，转矩传递系数和电磁时间常数（电动机转子的飞轮转矩（N·m2））。于模糊自适应PID控制器的无刷直流电机控制系统设计系统控制器组件基于STM32系列微处理器控制器。MCU选择采用100引脚封装的STM32F107VCT6芯片，包括控制板和控制板。电源板和用户界面棋盘游戏。率控制模块通过STM32芯片提供的PWM信号控制无刷直流电机的旋转，并将电流检测信号传输到STM32，以实现电流反馈和电路保护。馈检测电路EMF将位置信号返回到STM32，并且在A / D转换之后，速度计算和PID控制构成完整的闭环系统。STM32还监视vitesse.Si控制系统中的系统具有短路，过压，过电流等的运转状态时，PWM信号被锁定到停止马达并发出报警是产生。2显示了控制系统的总体设计。
2：控制系统的总体设计控制器整体采用双闭环电流和速度控制，采用模糊自适应PID控制方法设计的速度控制器取代了传统的PID速度控制器。制器组件的结构如图3所示。3控制系统结构图模糊自适应PID控制器设计模糊自适应PID控制器选择电机速度与实际温度设定值之间的差异（由E表示）和偏差的变化（对于采样周期）作为输入语言变量PID的三个参数的校正值被用作输出语言变量以形成二维3个变量。
用模糊控制规则在线更改PID参数，以满足在不同时间自动设置参数的E和EC要求。制器的结构如图4所示。4控制器结构图在实验结果中，红线对应“物理模型返回”，黑线对应“PID模块输出”。
5自适应PID仿真结果仿真结果表明，自适应控制器功能启动后，系统从振荡状态迅速恢复到稳态，自适应效果良好。论根据无刷直流电动机的实际工况，根据无刷直流电动机的特性和工作机理，考虑直流电动机控制器的现状。国内外，以及国家电机控制器的要求，设计和制造。于模糊自适应PID算法，恒温阀芯提出了一种低成本的直流无刷电机控制器。动程序架构适合制造，实验调试工作完成。真结果表明，自适应函数启动后，系统从振荡状态迅速恢复到稳态，自适应结果良好。此，对于具有多变量和非线性特性的无刷直流电机控制系统，模糊自适应PID控制器的动态匹配性能和鲁棒性优于传统控制器。
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