基于TMS320F2812數字控制的三相逆變電源設計論文+原理圖PCB摘要:隨著社會的需求越來越高,傳統的模擬電源的諸多缺陷越來越凸顯, 本文在借鑒國內外相關研究的基礎上,通過對空間矢量脈寬調制算法的分析,研究了數字信號處理器生成SVPWM 波形的實現方法及軟件算法。并將相關方法應用于實踐,研制了基于TMS320F2812數字控制的三相逆變電源,相關試驗參數和結果表明:該設計提高了直流電壓的利用率,使開關器件的損耗更小。此外,還提出了逆變電源閉環控制的PI控制算法,利用DSP的強大的數字信號處理能力,提高了系統的響應速度。經測試,系統實現了1~40V步進為1V的調壓輸出, 50Hz~1kHz步進2Hz的調頻輸出,輸出電壓恒定為36V時負載調整率小于5%。 關鍵詞:全橋逆變,SVPWM,DSP1. 系統硬件設計3.1 不可控整流電路 采用整流橋加濾波,得到比較穩定的電壓,電路如圖3.1.1所示。 圖3.1.1 不可控整流電路圖電路實現AC-DC變換。本模塊交流輸入是經48V變壓器將220V交流電壓變壓為48V交流電壓后的輸入電壓,然后經過橋式整流器整流,再通過電容濾波,輸出大小約為57.6V的直流電壓。中間接一個保險絲來保護后面的元器件,或當后面電路短路時防止電容損壞。 一般來說,無法找到一個可以把電源的所有電流紋波都吸收的電容,所以通常用多個電容并聯,這樣流入每個電容的紋波電流就只有并聯的電容個數分之一,每個電容就可以工作在低于它的最大額定紋波電流下,這里采用5個220μF的電容并聯。另外輸入濾波電容上一般要并上陶瓷電容(0.1μF),以吸收紋波電流的高頻分量。兩個20kΩ電阻的作用是使后
標簽: 逆變電源
上傳時間: 2022-05-05
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引言伺服電機屬于一類控制電機,分為直流伺服電機和交流伺服電機兩種。由于交流伺服電機具有體積小、重量輕、大轉矩輸出、低慣量和良好的控制性能等優點,故被廣泛地應用于自動控制系統和自動檢測系統中作為執行元件,將控制電信號轉換為轉軸的機械轉動,由于伺服電機定位精度相當高,現代位置控制系統已越來越多地采用以交流伺服電機為主要部件的位置控制系統,本文的設計也正是用于噴印機的位置控制系統之中。1總體設計方案本控制系統選用松下MSMA082AIC型交流伺服電機,通過以單片機控制器實現對伺服電機的控制。同服電機的控制方式主要有位置控制、速度控制兩種,為了提高其帶動噴頭運行的平穩性,選用了速度控制方式實現對伺服電機的控制,以利用伺服電機系統自帶的s型曲線控制模型,達到理想的控制效果。系統組成框圖如圖1所示,其中單片機控制器向伺服驅動器輸出控制信號,再通過伺服驅動器驅動伺服電機按要求動作,同時,控制器接收固定在祠服電機轉軸上的光電編碼盤隨著電機轉動而產生的反饋脈沖信號,以實現對伺服電機帶動的噴頭運行位置的檢測控制,形成團環控制系統。為了實現對噴印位置的精確控制,所以選用了分辨率為2000p/r的光電編碼盤作位置傳感單元,將伺服電機轉軸的轉角位置變換成電脈沖信號,以供單片機控制器對噴印位置進行跟蹤控制。
上傳時間: 2022-06-01
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STM32F103C8T6最小系統板,引出所有IO引腳,正面背面都帶2.54排針,此最小系統板原來是用于自己DIY些電子小玩意的主控板,如果每個DIY都焊接個STM32上去就很浪費了,所以就制作了這個最小系統板,尺寸4.5x5cm。電路板使用該最小系統時,可將原理圖和PCB的排針封裝另存,在新電路板中調用此排針封裝。電路尺寸小,適合作為比賽用的核心板,STM32F103C8T6是ST旗下的一款常用的增強型系列微控制器,適用于:電力電子系統方面的應用,電機驅動,應用控制,醫療,手持設備,PC游戲外設,GPS平臺,編程控制器(PLC),變頻器,掃描儀,打印機,警報系統,視頻對講,暖氣通風,空調系統,LED 條屏控制。STM32F系列屬于中低端的32位ARM微控制器,該系列芯片是意法半導體(ST)公司出品,其內核是Cortex-M3。該系列芯片按片內Flash的大小可分為三大類:小容量(16K和32K)、中容量(64K和128K)、大容量(256K、384K和512K)。芯片集成定時器Timer,CAN,ADC,SPI,I2C,USB,UART等多種外設功能。
上傳時間: 2022-06-11
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本文為一個名叫 Besiding的雙足機器人建立了完整的力學模型和控制模型,使機器人能在平面上實現穩定的動態行走。并且對模型的可靠性和實用性進行了仿真計算,結果證實了文中模型的合理性和可行性。這個名為 Besiding的機器人有10個自由度,從機械學的角度看,其結構能實現基本的步行動作為了使建立的模型利于計算機控制和編程計算,文章采用了一種遞推的 Newton Euler方法來建立機器人的力學模型,這種方法的特點是利用遞推計算的辦法來形成力學方程中動力矩陣和關聯矩陣的元素,這就使得非常復雜的動力學方程在編程計算的時候顯得非常簡潔、有效,在這個基礎上,文章對步行策略進行了設計,并得到了實現穩定的動態行走所必須滿足的力學條件在 Besiding機器人的控制問題上,文章采用的是跟蹤式的PD控制法,具體措施是首先把機器人的行走過程按一個很小的時間區間分成許多時間域,其次把機器人的力學方程在每個時間領域里線性化,然后在這個時間域內對機器人進行PD控制。其實這種控制方法允許對機器人控制系統的特性參數進行設計,這就更容易使控制系統達到我們的要求:另外,Besiding還添加一個控制環節,使其具有一定的魯棒性,來抵消由于實際機器人的某些力學參數很難精確測量所帶來的對穩定性的負面影響文章的最后對力學模型和控制用Maab進行了仿真計算,列出一些重要的計算結果,對穩定性、跟蹤誤差、響應性能等重要的控制指標進行了分析。其結果顯示,文章所采用的建模方法、行走策略和控制措施是合理的、有效的實用的。關鍵詞:雙足機器人、力學模型、動態步行、行走策略、控制模型、仿真計算
上傳時間: 2022-06-19
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摘要將異步電機調速的矢量控制方法與電壓空間矢量脈寬調制(SVPWM)技術相結合,構建了以SVPWM信號驅動功率器件的異步電機矢量控制調速系統結構圖,并用Matlab軟件對該系統建模與仿真。仿真結果表明:該系統不僅具有矢量控制調速系統的優越性能,同時具有減少轉矩波動,降低輸出電流諧波,提高直流電壓利用率等優點。本世紀70年代提出的矢量控制通過坐標變換的方法分解定子電流,使之轉化為轉矩和磁場兩個分量,實現解耦控制,從而獲得與直流電動機一樣良好的動態調速特性,開創了交流電動機等效直流電動機控制的先河"1。隨著矢量控制技術的發展,如何優化矢量控制系統的研究已成為熱門課題。同時,信號調制技術的發展也使得多種調速系統達到了很好的控制效果,其中SVPWM技術把電動機和逆變器看為一體,通過跟蹤圓形旋轉磁場來控制逆變器的工作,能達到轉矩脈動小、諧波成分少、直流母線電壓利用率高的效果,目前已在變頻產品中得到了廣泛地應用,本文通過軟件對基于SVPWM的電機矢量控制系統進行了仿真,得到了良好的控制效果。
上傳時間: 2022-06-22
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最小二乘法進行PID的計算,主要是進行PID的相關算法,可以更好地控制硬件的動態范圍
上傳時間: 2022-06-23
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系統辨識與自適應控制Matlab仿真 含pdf書和源代碼-北航版 《系統辨識與自適應控制MATLAB仿真》從MATLAB仿真角度出發,系統地介紹系統辨識與自適應控制的基本理論和方法。 《系統辨識與自適應控制MATLAB仿真》內容主要分為三部分:第1部分為緒論;第二部分為線性系統辨識與自適應控制,包括系統辨識(如*小二乘法、梯度校正法和極大似然法)、模型參考自適應控制、自校正控制和基于常規控制策略的自校正控制;第三部分為非線性系統辨識與自適應控制,包括神經網絡辨識與控制、模糊控制與模糊神經網絡辨識和無模型自適應控制。
上傳時間: 2022-06-24
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[導讀]從能耗角度來看,消費類電子產品和工業設備從傳統的AC馬達過渡到體積更小、更為高效的BLDC馬達具有重大意義,但設計BLDC控制算法的復雜性阻止了工程師們實現這種過渡的積極性。關鍵詞:馬達設計FOCBLDC控制技術從手機中的小型振動馬達到家用洗衣機和空調中使用的更復雜的馬達,馬達已成為消費領域中的日常裝置。馬達同樣也是工業領域中的一個重要組成部分,在很多應用中廣泛運用,如驅動風扇、泵等各種機械設備。這些馬達的能量消耗是非常巨大的:研究表明,僅在中國,馬達所消耗的能源占工業總能耗的60%至70%,其中風扇和泵所消耗的能源占中國整體功耗的近四分之一。盡管這個數字在其他國家可能沒那么高,但降低電子系統中的馬達能耗已在全球成為必須優先考慮的議題。一個多世紀以來,傳統的交流(AC)馬達已被廣泛使用。交流馬達是設計最簡單的感應馬達,但他們卻造成了大量能源的浪費。這是因為交流馬達只輸出恒定速度,不能隨工作條件的變化進行自適應。現在已有一些調節交流馬達速度的簡單方法(例如,可以提供三種速度選擇的標準家用風扇),但這些方法的應用范圍有限,而且難以轉移到更為復雜的系統。
上傳時間: 2022-06-25
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開關電源具有體積小、效率高等特點,廣泛應用在工業、商業、民用、軍事和航空航天等領域。隨著計算機、通訊等信息產業的飛速發展,便攜式電子產品的廣泛應用,我國開關電源市場的不斷增長,開關電源控制芯片的研究已經成為國內功率電子學研究的熱點。本論文主要研究了升壓式PWM開關電源控制芯片的設計。開關電源變換器是一個由主回路和控制回路構成的閉環系統,所以本文首先分析了變換器CCM和DCM兩種模式下主回路的穩態和動態特性,接著分析了整個閉環系統的控制模式和穩定性。在理論分析的基礎上,研究了開關電源集成電路的主要模塊,包括基準電壓,振蕩器,運算放大器,PWM比較器,并完成了電路設計。在系統級和電路級的分析和設計的基礎上,利用Hspice對主要模塊和整個系統進行仿真。仿真結果表明,本論文設計的升壓式PWM開關電源控制芯片滿足高效率、高精度、低工作電壓等設計要求,適合應用在單電池供電的便攜式電子產品中。本論文設計的芯片采用0.5umN阱1P2M的CMOS工藝制造。
上傳時間: 2022-06-25
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三相無刷直流電機是近年來迅速發展起來的一種新型電機,它利用電子換相代替機械換相,既具有直流電機的調速性能,又具有交流電機結構簡單、運行可靠、維護方便等優點,并且體積小、效率高,在許多領域已得到了廣泛的運用。本文首先介紹了三相無刷直流電機在國內外的發展及其控制系統的研究現狀,詳細論述了三相永磁無刷直流電機的構成、運行原理、特性分析和其轉子位置信號的檢測方法;然后設計了控制系統的硬件電路及相應軟件,最后對設計的控制系統進行調試并分析了影響系統可靠性的因素及給出了相應解決的方案。根據控制系統的設計參數、成本及靈活性等各方面的要求,本控制系統設計了以Atmega8L單片機及ECN30206集成驅動器為核心的硬件平臺。Atmega8L單片機對由ECN30206構成的功率驅動電路進行轉速PID閉環控制、并定時采集電流信號對電流進行過流保護及采用Max7219串行顯示轉速、電流、相關故障信息,通過光電隔離對永磁無刷直流電機諸如轉向等控制及接收外部信息,通過RS-485總線接口與外部其它系統交換信息、對各種信息進行分析處理、協調各部分的工作。
標簽: 三相無刷直流電機控制系統
上傳時間: 2022-06-27
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