基于dsp的交流电机数字控制系统的设计与实现（可复制）.pdf

摘要在硬件上,首先设计和调试成功了单低车缏钒澹允笛榈魇灾械奈侍饨辛朔治觯詈笊计了功能更可靠的以テ:诵牡乃獵系统的控制电路板。同时,通过大量实验调试,和键盘控制等功能。在软件方面,以小功率交流异步电机为控制对象,在媳喑淌迪至恕ⅲ,控制策略、和髦品椒ǎ脖喑毯褪迪至说テ拇型ㄐ藕鸵壕允荆褂肰方便,适合用作交流电机控制技术的研究平台和运动控制教学实验平台。论文对系统的软硬件设计方法和开发中出现的问题进行了详细阐述,对电机运行结果进行了分析,关键词:淦档魉俚缌骷觳庾K俨饬縎随着微电子技术、电力电子技术、计算机技术和先进控制理论的发展,交流电机控制技术也得到了快速的发展。尤其在交流电机的控制理论方面,国内外学者提出了矢造控制、商接转矩控制和智能控制等控制理论,以及对这些理论的改进方案,为交流电机控制技术的发展做出了重大贡献。同时,交流电机控制技术的发展是与具体的实践应用相结合的,只有把这些先进的控制理论应用丁导氏低中,才能促进交流电机控制技术的发展。冈此一个能够实现控制算法的数字化控制系统是进行交流电机控制理论研究的必不可少的平台。本论文的主要内容就是以公司生产的位定点高性能片:诵模杓埔桓龉δ芮俊⑹笻方便的交流电机数字控制系统。该系统既能用作交流电机控制技术的研究平台,又能用作运动控制教学实验设备。开发了?榈那缏贰1居布低嘲ǖ缁⒌缌骷觳狻⒆K偌觳狻⒁壕允尽⒋型ㄐ开发了上位机串行通信控制界面。实验结果表明,,并对下一步研究方向进行了展望。
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研究生签名:——日导师签名:——日期:——东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明期:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。子文档,可以采朋影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印什和电一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办理。研究生签名:
第一章绪论交流电机控制技术的发展与现状长期以来,在调速领域大多采川磁场电流和电枢电流可以独立控制的商流电动机传动系统,它的调速性能和转矩控制特性比较理想,可以获得良好的动态响应,然而由于直流电动机结构上存在的机最高电压都受到一定限制等等。交流电动机以其结构简单、制造方便、运行可靠,可以以更高的转速运转、可用于恶劣环境等优点得到了广泛的应用,但是交流电动机是一个高阶、非线性、强耦合的多变量复杂系统,要实现对其调速比较困难。于是自世纪年代以来,人们就致力于交流调速技术的研究,然而进展缓慢。在相当长的时间内,直流调速一直以性能优良而领先子交流调速。世纪年代以来,现代电子技术、计算机技术和控制理论的发展,极大地推动了交流电动机调速技术的发展,其中发展最快的是变频调速技术。变频调速系统是交直交变频器利交流电动机构成的交流调速传动系统,现在已广泛应用于工业、交通运输、家用电器等各个领域。随着交直交变频器的进步,交流调速传动在十多年间取得了长足的进步,其性能不断提高,较好地克服了直流传动的缺点,因此其应用已以怯虢涣鞯缁刂萍际醴⒄姑芮邢喙氐募父龇矫妫输出能力,还具有逻辑、控制、传感、检测、保护和自诊断的功能。⒋砥骷际醯姆⒄微处理器技术的进步使数字控制成为现代控制器的发展方向。早期交流电机的控制以模拟电路为基础,硬件部分非常复杂,功能单一,可靠性低,阻碍了交流电机控制的发展和应州范围的推广。微处理器的发展,特别是雀咚俅砥鞯某鱿郑购芏喙δ芎退惴ǹ梢圆捎萌砑际跬瓿桑=涣先进控制策略在交流传动中的应用对交流传动的发展起到了关键的推动作用。具有代表性的交流电机的控制策略有:变压变频控制、矢鼙控制、直接转矩控制等等。近几年,智能控制在交流传动的应用研究十分活跃。有研究结果表明,有效使智能控制技术,可使变频调速系统做到高效、自适应、自诊断、自保护、动态性能优良。典型的如模糊控制、神经网络控制和基于专家系统的控制。这些控制策略各有优缺点,在实际麻阁中需根据具体要求恰当选择,以便达到最佳控制效果。总之,当今变频调速技术是包含多种学科的技术领域,总的发展趋势是驱动的交流化、功率变换器的高频化、控制的数字化、智能化和网络化。变频调速技术是各种自动化技术的基