3。3。2 SVPWM 控制算法 18

第四章  系统硬件设计 20

4。1 整体硬件设计 20

4。2 各部分的硬件电路设计 20

4。2。1 主控芯片和周围电路 20

4。2。2 MCU 最小系统与引脚分布 21

4。2。3  电源供电部分电路 22

4。2。4  驱动部分电路 24

4。2。5  电流采样部分电路 26

4。2。6  霍尔信号采样部分电路 27

4。3  本章小结 28

第五章  系统的软件设计 29

5。1  开发软件的介绍 29

5。2  主程序介绍 29

5。3 控制系统的初始化 30

5。4  控制系统中断子程序 31

5。5  控制系统各功能模块设计 32

5。5。1 FOC 矢量控制的设计 33

5。5。2 SVPWM 算法在程序中的实现 35

5。5。3 PI 调节器的设计 37

5。6  本章小结 40

第六章  仿真与实物调试 41

6。1 Matlab 仿真 41

6。1。1 坐标变换模块 41

6。1。2 SVPWM 模块 43

6。1。3 PI 调节模块 43

6。1。4 参数设置 44

6。2 系统与仿真结果 44

6。3 实物测试 47

第七章  总结与展望 49

7。1  总结 49

7。2  展望 49

致谢 51

参考文献 52

第一章  绪论

1。1  电动工具发展现状与技术趋势

由于其操作简单方便、体积灵活多变、安全性高的特点，电动工具已经成为 我们生活中越来越需要依赖的一种工具。电动工具遍布了我们生活中的方方面面， 如手持电风扇、电钻、豆浆机、割草机等等，都能算是电动工具。他们之间由于 电机功率大小与控制方式的不同，功能也随之不同。然而电动工具最早流行于欧 美国家，而目前它最大市场依然在北美洲。我国电动工具市场发展较慢，直到改 革开放，我国的电动工具行业才开始大力发展。到了 21 世纪初，我国电动工具 的出口额已经占世界电动工具市场的五分之一，可见我国电动工具市场前景广阔。 因此选择做电动工具的设计是符合如今大环境的趋势的。

1。2  电动工具的技术发展趋势及电机选择

十九世纪末期，因为二次工业的火热进行，改善人类生活的电动工具由 此诞生。起始阶段它采用了直流电驱动的方式。直到六十年代电动工具才可以实 现电子调速。因为永磁同步电机具有结构简单，低维修成本和高效率的优点，采 用永磁同步电机的电动工具受到了青睐。但由于永磁材料的价格高昂，这种电动 工具一直发展缓慢。随着近年来电力电子和永磁材料技术的进步，基于单片机和 永磁同步电机的电动工具开始发展起来。