全文总字数：5555字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

1.1 目的

本选题重点研究无位置无刷直流电机转子磁极位置的检测方法。在详细分析无刷直流电机系统结构和工作原理的基础上，建立无刷直流电机的数学模型，列写无刷直流电机的基本方程，然后分析无刷直流电机的机械特性和调节特性^[2]。无刷直流电机之所以能够同步运行并且具有有刷直流电机良好的转速性能，是因为电力电子逆变器的导通与关断取决于电机转子的位置。为了获得转子位置信号，传统的无刷直流电机往往采用外置式位置传感器进行检测，但是，使用位置传感器会给无刷直流电机带来诸多不利因素，为了促进无刷直流电机的发展，无位置传感器转子位置检测的研究被提到日程上来了，其中反电势检测方法^[8]是目前较成熟的一种检测方法。本选题就无刷直流电机的反电势^[3]的测量法进行深入细致的展开，最终能够更好地对反电势法有更加深入的了解和实践。

1.2 意义

直流无刷电机是将控制芯片、检测元件、换向机构、软硬件相结合的一种新型机电产品，综合了许多现代科技的最新成果，是现代机电一体化的最新最好的诠释。它不仅仅继承了现有交流电机和直流电机的优点，而且自身还有独特的特点。沿袭了直流电机调速性能好、机械特性呈线性、运行效率高等一系列优点，并且突出的有点就是没有励磁损耗。用位置传感器代替机械换向装置的好处很突出，没有了机械换向装置产生的机械摩擦以及摩擦产生的火花，就大大减少了投入维护运行用的费用，而且从可靠安全的角度上考虑直流无刷电机可以用在高温高压等环境比较恶劣或者是要求比较严格的场合，这些都是以往应用的电机所不具备的。另一方面，从减少机械振动和减少噪音方面无刷直流电机做的也是非常成功的。

2. 研究的基本内容

3.1 第一部分

先介绍该选题的研究背景、意义以及应用领域，在阅读大量文献的基础上讨论无刷直流电机及其检测转子位置方法的关键技术。

3.2 第二部分

从麦克斯韦方程出发，在似恒电磁场理论的体系下，运用相应的数学方法建立永磁无刷直流电机的数学模型，列写无刷直流电机的基本方程，然后分析无刷直流电机的机械特性和调节特性。接着阐述三相无刷直流电动机的工作原理，推导出采用绕组y型联接，三相六状态120两两通电方式的无刷直流电动机，利用电机反电动势进行转子位置检测的检测方程。

3.3 第三部分

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：（一）、无刷直流电机的工作原理分析 （二）、无位置传感器分析方法综述及分析 （三）、无位置传感器无刷直流电机控制系统仿真与设计 （四）、实验结果与分析

进度安排：第一阶段：2018年3月份前，在指导教师的指导下查阅文献、积累与课题相关的基础知识，并进行相关计算机软件的学习和相关实验的开展。 第二阶段：2018年4月10日前，在指导老师的指导下，完成毕业论文素材的整理归纳和相关实验结果的梳理。 第三阶段：2018年4月20日前，设计无刷直流电机的系统整体结构 第四阶段：2018年4月25日前，完成毕业论文的初步构思和布局的安排。 第五阶段：2018年5月15日前,在老师的指导下完成毕业论文的初稿并进行外文文献翻译 第六阶段：2018年6月份前，在老师指导下，完论文的修缮工作，并积极准备毕业论文答辩。预期效果：

详细分析了无刷直流电机反电势过零点的测量方法，设计出了无刷直流电机的控制系统及反电势过零检测电路。

4. 参考文献

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