船舶电力推进六相感应电机控制系统设计

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dreamrain1220
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近些年船舶电力推进系统得到了空前的发展,其中推进电机是船舶电力推进系统的主要动力,因此对推进电机控制系统的研究是又是船舶电力推进系统研究的关键技术之一。六相感应电机控制系统具有低压功率器件实现大功率、冗余性较好、转矩脉动小等特点,因此很适合船舶电力推进系统,对六相感应电机控制系统的研究是很实用价值和应用前景的。本文主要研究基于船舶电力推进系统的六相感应电机控制系统的设计。首先,分析了六相感应电机定转子绕组在空间的分布,建立了在自然基下的数学模型,根据六维空间的解耦变换,六相感应电机自然基下的数学模型经过空间解耦变换得到谐波基下的数学模型,该模型为六相感应电机的控制器的设计提供了理论依据。其次,研究了六相感应电机的SVPWM技术。首先分析了六相感应电机逆变器采用传统的SVPWM会产生较大的定子谐波电流,然后分析了基于中间矢量的六相SVPWM技术,该技术利用64种基本空间电压矢量来合成中间电压矢量,中间电压矢量可以满足z1-z2子空间的平均伏秒值为零,然后用中间电压矢量来合成参考电压矢量,可以有效降低定子绕组中的谐波电流。再次,进行了采用TMS320F2812DSP作为控制芯片的六相感应电机控制器的硬件电路设计。首先分析了该系统的整体设计方案,该控制器一个分为两部分:功率电路和控制电路。功率电路主要分为两个部分:整流部分,逆变部分。整流部分采用六个电力二极管组成的不可控结构,逆变部分采用IPM作为开关器件。控制部分包括TMS320F2812DSP最小系统、光耦隔离电路、电流检测电路、转速检测电路、母线电压检测电路、过电压检测电路、欠电压保护电路、IPM故障输出隔离电路、故障保护电路、串行通讯电路,并对各部分的原理进行了详细的分析。然后,完成了六相感应电机矢量控制系统的软件设计。该系统采用的开发软件为TI公司设计的CCS软件,分析了软件部分的总体设计方案。介绍了六相感应电机模型的标幺化处理,以及对程序中数值进行处理的方法。六相感应电机的控制程序主要有以下两部分:主程序、中断服务程序。主程序主要进行初始化,包括硬件初始化,对寄存器赋初值,对DSP的各个模块进行初始化以及对变量赋初值。PWM中断服务程序主要包括电流电压采样模块、转速检测模块、SVPWM模块以及反馈调节模块。串行通讯中断服务程序主要完成DSP和上位机之间的内容传递。最后,通过实验验证了该六相感应电机控制器能够满足设计要求,为以后的进一步研究打下了基础,该控制器具有一定的应用价值。
其他文献
随着信息时代的到来,科学技术得到了广泛应用,不仅在提高管理水平中发挥着重要的作用,同时也在加强安全工作中占据着重要的地位.对于博物馆而言,具备较高的历史价值、社会价
对电动机的工作保护具有重要的经济和安全意义,而现有的电动机保护装置绝大多数保护原理单一,不能全面反映电动机故障类型,而引起各种事故。开发功能齐全的电极保护装置具有实际
随着船舶推进技术的发展,交流电力推进已经取代直流电力推进成为主流。多电平逆变器有对开关器件耐压要求低,输出的谐波含量小,电压利用率高等优点,满足船舶电力推进日益对高
建立完善档案管理相关制度,规范城市管理执法档案的收集、整理、立卷、归档,促进规范执法,提升执法水平.
随着网络通信技术的飞速发展,牵引供电SCADA系统通信网络已从传统的低速、模拟通信系统逐步发展到了数字系统,尤其是近年逐步向高速化、宽带化发展,基于TCP/IP协议的网络通信系统在牵引供电SCADA系统得到了广泛的应用。研究和分析此类通信网络的性能和网络服务质量问题成为该领域的研究热点。论文首先介绍了网络QoS的定义和控制管理机制,并分析了QoS的端到端控制模型和控制协议,包括InterServ集
通井机是油井试油和小修作业的主要设备之一,在油田生产中起着十分重要的作用,轮式通井机是其主要发展方向。根据国内修井装备市场调研和用户信息反馈等情况综合分析,轮式通井机
如今,在国民经济高速发展过程中产生了大量数据信息,为提升这部分数据信息的整合处理效率,档案管理工作显得尤为重要.不动产登记档案管理工作,可以整合不动产在建造、交易、
异步电机具有结构简单、寿命长等特点,广泛用于交流拖动领域,但异步电机是典型的高阶、非线性、强耦合系统,常规的标量控制,如恒压频比控制,无法取得理想的动静态控制性能,使得异步
随着社会经济的发展及民众思想观念的转变,医疗事业受到了较高的关注,医院在实际工作中面临着更多的挑战.值得注意的是,现阶段我国医院档案管理工作中仍旧存在较多的问题,档
地质资料是国家重要基础性、战略性信息资源,是地质工作服务于经济社会发展的主要信息载体,是开展地质工作的重要前提,也是地质工作者进行地质研究的重要手段,具有非常重大的