一種BLDC電機驅動(dòng)的洗衣機控制器設計方案

　　3.1 主程序的設計流程圖

　　主程序像是個(gè)循環(huán)體，循環(huán)體內調用相應的子應用層程序來(lái)完成操作，運行的任務(wù)調度過(guò)程中使用了時(shí)間片輪詢(xún)的機理機制，與時(shí)間相關(guān)性強的操作都在此處理。發(fā)生中斷請求^[4]時(shí)，保存當前程序執行狀態(tài)，然后轉去執行相應的中斷服務(wù)程序，執行完中斷服務(wù)程序后再返回到主循環(huán)中，繼續循環(huán)程序中斷主要采用定時(shí)器中斷處理。主程序設計流程圖如圖7所示。

　　3.2 PID調速控制

　　洗滌和脫水動(dòng)作的速度是隨時(shí)間逐步變化的，需要有電機加速、電機減速的處理以及爬坡率的設置等處理，同時(shí)為了降低扭矩變化速率小和根據的速度變化聯(lián)系，也需要對電機的輸出和反饋進(jìn)行PID調節運算。因此BLDC電機的PID調速控制模塊是本系統的重點(diǎn)，以常規PID控制為基礎，采用模糊推理思想^[5]根據不同的e和ec對PID參數進(jìn)行自整定，按這種思想構成的控制系統由兩部分組成，即常規PID控制部分和模糊推理的參數校正部分，結構圖如圖8所示。

　　通過(guò)大量的實(shí)驗數據，根據Kp、Ki、Kd對系統輸出特性^[6]的影響情況，輸入變量仍選取速度反饋值和給定轉速值的誤差e、誤差的變化ec。在軟件處理時(shí)，將不同狀態(tài)下電機的目標速度、加速度，加權平均量化后計算入PID參數調節時(shí)間間隔，做成對應的表固化在Flash中，電機管理程序調用不同速度的索引值，就可以在不同應用中轉速輸出不同。

　　4 結語(yǔ)

　　現階段的洗衣機技術(shù)主要是強調節能技術(shù)和變頻技術(shù)的運用，本文介紹了一種基于BLDC電機驅動(dòng)控制的洗衣機控制器的應用設計方案，包括電機驅動(dòng)的軟硬件的實(shí)現方法。通過(guò)在關(guān)鍵任務(wù)子系統中使用 BLDC 電機，采用霍爾傳感器檢測和自適應PID調節器，更易于高速地控制電機的扭矩和轉速。實(shí)驗證明，本文設計的控制器實(shí)用性強，可控性好，能準確快速地控制電機運轉。本文的方案已經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗，并已量產(chǎn)。當然，本方案只起到拋磚引玉的作用，因為隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步，如今市面上還有很多性能更優(yōu)的微控制器，例如，恩智浦ARM 微控制器產(chǎn)品線(xiàn)。

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