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基于DSPFPGA的永磁同步電機(jī)伺服控制系統(tǒng)研究.rar

  • 資源大小:712 K
  • 上傳時間: 2023-09-30
  • 上傳用戶:XuVshu
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標(biāo)      簽: DSPFPGA

資 源 簡 介

隨著電力電子技術(shù)尤其是DSP和FPGA技術(shù)的飛速發(fā)展,以及先進(jìn)控制理論的應(yīng)用,永磁同步電動機(jī)(PMSM)伺服控制系統(tǒng)的理論與應(yīng)用研究的新成果不斷涌現(xiàn)。本文圍繞DSP主控制器和FPGA輔助控制器的伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu),開展了伺服系統(tǒng)電流環(huán)和速度環(huán)調(diào)節(jié)器的建模與設(shè)計、電機(jī)的啟動方法及硬件和軟件系統(tǒng)設(shè)計研究,主要研究工作包括: 基于Clark和Park變換,建立了同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上分析了PMSM矢量控制原理、空間電壓矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)技術(shù)及其實現(xiàn)方法,確定了伺服系統(tǒng)的控制方案。 分析伺服系統(tǒng)內(nèi)各環(huán)節(jié)的特性,建立了各環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)出PMSM伺服系統(tǒng)電流內(nèi)環(huán)和速度外環(huán)的傳遞函數(shù),根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定性條件推導(dǎo)出電流內(nèi)環(huán)和速度外環(huán)各增益系數(shù)的計算公式。為增強(qiáng)系統(tǒng)抗負(fù)載擾動能力,在速度環(huán)PI調(diào)節(jié)器設(shè)計的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了速度環(huán)模糊PI控制器的設(shè)計。 根據(jù)伺服系統(tǒng)的功能要求,進(jìn)行了以DSP+FPGA為核心的硬件系統(tǒng)設(shè)計,包括硬件結(jié)構(gòu)的總體構(gòu)成設(shè)計、DSP+FPGA數(shù)字控制電路的設(shè)計、主功率回路與輔助電源設(shè)計、反饋檢測電路和保護(hù)電路的設(shè)計等。利用C語言完成了包括主程序、各類中斷程序和一些重要軟件模塊在內(nèi)的軟件系統(tǒng)的設(shè)計。在深入研究電機(jī)啟動方法的基礎(chǔ)上,確定了電機(jī)的啟動方法及其相應(yīng)的軟件實現(xiàn)方式。 最后建立了伺服系統(tǒng)仿真模型,對仿真結(jié)果進(jìn)行了分析,進(jìn)行了伺服系統(tǒng)實驗調(diào)試,分析了實驗結(jié)果,通過仿真和實驗驗證了系統(tǒng)的正確性和有效性。`

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