永磁同步电机伺服控制设计与仿真验证

被引量 : 17次 | 上传用户:w_h1983
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
半个多世纪以来,微电子技术、电力电子技术和永磁材料生产技术取得了极大的进步,以永磁同步电机为执行机构的交流伺服系统已被广泛运用于生产和生活当中。特别是航空航天、智能机器人等高精度的运动控制和驱动场合对高性能交流伺服系统的需求越来越多,所以高性能的永磁同步电机交流伺服系统对于工业的快速发展和人们生活质量的快速提高有着非常重要的的作用。本文研究了交流伺服系统的国内外发展动向和趋势,介绍了永磁同步电机的电磁关系、结构组成,为其建立了数学模型,详细分析了永磁同步电机的动态性能。通过对永磁同步电机矢量控制理论的深入研究,明确的提出了一种永磁同步电机交流伺服系统的设计方案并为其搭建了硬件平台,设计了系统软件。控制策略方面,选择基于id=0转子磁场定向矢量控制的速度环、电流环双闭环控制作为系统的控制方案。在电流环,采用传统的PI调节器对电机的定子相电流进行调节;在速度环,采用模型参考自适应控制器对电机的转速进行调节。采用空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的逆变器控制策略。硬件方面,选取专用数字信号处理器(DSP)TMS320F2812与智能功率模块(IPM)PM50CL060分别作为主控单元和功率转换机构,结合它们各自的特点和性能,围绕着它们设计了一系列外围电路,如系统电源电路、相电流采集电路、A/D校正电路、复位电路等,使TMS320F2812、PM50CLB060及其外围电路共同构成了一个完整的永磁同步电机伺服系统硬件平台,并在硬件设计的基础上为伺服控制器定义了独特的通信接口和通信协议。软件方面,设计了软件系统的整体结构和DSP控制程序的框架,设计了带积分分离和输出限幅的PI控制算法、模型参考自适应控制算法、空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)算法的工作流程,并一一讲述了它们的数字化实现方法。最后对所设计的系统在simulink中进行了仿真分析,仿真结果表明该设计方案设计的驱动器性能稳定,运行可靠,具有一定的实现价值。
其他文献
<正>当前,中国正面临新的一轮内城更新的热潮,但是由于各个城市的经济条件以及对遗产认识的不同,呈现出非常多样化的趋势:有些城市还在延续上世纪90年代开始的大拆大建的模式
目的:分析与非痴呆型血管性认知功能障碍相关的危险因素,探讨本病的中医证候分布特点及病因、病机,为本病的防治提供参考和依据。方法:建立并填写临床症状调查表,根据中医证候诊断
以湿陷性黄土地区某风电场的风机基础为实例,介绍了试桩设计、布置以及桩基静载浸水试验过程。通过单桩静载荷浸水试验验证单桩承载力,同时该试验首次对浸水过程进行观测,试
随着社会发展与科技进步的需要,服务机器人的应用研究日益受到人们的重视。智能空间是一个复杂的系统,它集信息化、智能化、理解和决策控制为一体。服务机器人智能空间将智能
本文针对冬瓜山铜矿存在的两个亟需解决的两个重大安全生产问题展开研究,一是深部正在开采矿体上部的大型采空区群对矿山自身可持续生产和周边环境带来极大的安全问题;二是深
本文根据CASS生物技术在液晶单体废水处理领域中的工程应用情况,研究了CASS工艺在处理液晶单体生产废水时生物菌群的演变,结果表明,CASS生物工艺适用于液晶单体生产高浓度有
华法林是临床使用最广泛的抗凝药,用于房颤等疾病的预防和治疗,其药理作用复杂,药效因素繁杂,治疗窗很窄,主要并发症是严重出血。临床也常用阿司匹林作为抗栓的药物治疗,但如果过
采用Fenton试剂氧化法作为液晶显示屏清洗废水的物化预处理工艺,探讨了H2O2投加量、反应初始p H、反应时间以及H2O2与Fe SO4的投加量比对Fenton试剂氧化效果的影响。结果表明
在世界性高等教育迅速发展的时代背景下,在由计划经济向社会主义市场经济转轨的中国,高等教育大众化问题日渐成为人们普遍关心的一个热点问题。本文从探讨美、英、日、韩等国