本文檔描述了基于飛思卡爾電機控制專用的數(shù)字信號控制器MC56F8274S的三相交流感應(yīng)電機矢量控制方案。三相交流感應(yīng)電機因為其結(jié)構(gòu)簡單、工藝成熟、造價低廉、無電刷、維護簡單、魯棒性強等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制中。如水泵、風機、壓縮機、制冷系統(tǒng)中。為了實現(xiàn)三相交流感應(yīng)電機的調(diào)速，需要對電機提供電壓幅值和頻率可變的交流電，一般使用由數(shù)控開關(guān)逆變器構(gòu)成的三相變頻器。電機的控制算法大體分為兩類，一類是標量控制，如被廣泛應(yīng)用的VF恒壓頻比控制。另一類被稱為矢量控制或磁場定向控制（FOC），相對于標量控制，矢量控制全面提升了電機驅(qū)動性能，比如矢量控制實現(xiàn)了轉(zhuǎn)矩和磁鏈的解耦控制、全轉(zhuǎn)矩控制、效率更高且提高了系統(tǒng)的動態(tài)性能。基于飛思卡爾電機控制專用的數(shù)字信號控制器MC56F82748的三相交流感應(yīng)電機矢量控制是一個面對客戶和工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計方案。低成本和高可靠性是兩個關(guān)鍵的考量指標。為了減小系統(tǒng)成本，我們采用了單電阻電流采樣方案。為了減少系統(tǒng)對參數(shù)的依賴，我們使用了閉環(huán)的磁鏈估算方案，提升了系統(tǒng)穩(wěn)定性和魯棒性。本文檔介紹了基本的電機控制理論，系統(tǒng)的設(shè)計理念，硬件設(shè)計、軟件設(shè)計，包括FreeMASTER可視化軟件工具。
標簽： 電阻采樣 交流感應(yīng)電機 矢量控制
上傳時間： 2022-06-24
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摘要：現(xiàn)代電機控制的發(fā)展在提高性能、降低損耗、減少成本和其它不斷出現(xiàn)的新的技術(shù)指標及特殊應(yīng)用上的要求越來越高，因此有許多新的復雜的控制算法產(chǎn)生，交流電機有許多直流電機所沒有的優(yōu)點，但是寸于交流電機的控制相對直流電機更為困難，而DSP的應(yīng)用使得交流電機控制系統(tǒng)無論是在結(jié)構(gòu)復雜程度、成本和效率上都有很大改觀。本文結(jié)合了交流感應(yīng)電機的速度控制中較為有效的控制方法即磁場導向控制（FOC）理論和T1公司的DSP控制器TMS320LF2407介紹了DSP在電機閉環(huán)控制中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：電機控制磁場定向理論DSP矢量控制1引言交流感應(yīng)電機因為其很多優(yōu)點如結(jié)構(gòu)牢固，運行穩(wěn)健可靠，成本低廉和高效率等而被廣泛使用，但是交流電機的可控制性不如直流電機，而在很多應(yīng)用中有如精確定位、轉(zhuǎn)距控制、速度控制等要求。為了實現(xiàn)這些功能和提高控制精度，需要采用閉環(huán)控制系統(tǒng)和采用較為復雜、有效的控制算法，這些復雜的控制方法中包含了大量的數(shù)據(jù)運算及系統(tǒng)的適時性要求，對微處理器運算能力和速度要求更高。傳統(tǒng)方法在成本和性能上已經(jīng)很難滿足人們的要求。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字信號處理器的（DSP）應(yīng)用解決了處理器的運算能力和速度問題。一些電機控制專用DSP如TI的TMS320LF2407，其中集成了電機控制的許多必要的外圍器件，如模數(shù)轉(zhuǎn)換器、脈寬調(diào)制發(fā)生器和一些專用邏輯電路，給開發(fā)更高性能價格比的控制系統(tǒng)帶來極大方便。
標簽： dsp foc控制算法 交流電機調(diào)速控制系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-26
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隨著電力電子技術(shù)、微處理器技術(shù)以及新的電機控制技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速性能日益提高，變頻調(diào)速技術(shù)的出現(xiàn)使交流調(diào)速系統(tǒng)有取代直流調(diào)速系統(tǒng)的趨勢。但是國民經(jīng)濟的快速發(fā)展要求交流變頻調(diào)速系統(tǒng)具有更高的調(diào)速精度、更大的調(diào)速范圍和更快的響應(yīng)速度，一般的通用變頻器已經(jīng)不能滿足工業(yè)應(yīng)用的需求，而交流電機矢量控制調(diào)速系統(tǒng)能夠很好的滿足這個要求。矢量控制（Ficld Oricnted Control），能夠?qū)崿F(xiàn)交流電機電磁轉(zhuǎn)矩的快速控制，本文對三相交流異步電機的矢量控制系統(tǒng)進行了研究和分析，以高性能數(shù)字信號處理器為硬件平臺設(shè)計了基于DSP的三相交流異步電機的矢量控制系統(tǒng)。并分析了逆變器死區(qū)效應(yīng)的產(chǎn)生，實現(xiàn)了逆變器死區(qū)的補償。本文介紹了交流調(diào)速及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，變頻調(diào)速的方案以及國內(nèi)外對矢量控制的研究狀況。以三相交流異步電機在三相靜止坐標系下的數(shù)學模型為基礎(chǔ)，通過Clarke變換和Parke變換得到三相交流異步電機在兩相旋轉(zhuǎn)坐標系下的數(shù)學模型，并利用轉(zhuǎn)子磁場定向的方法，對該模型進行分析，設(shè)計了轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器，以實現(xiàn)交流電機電流量的有效解耦，得到定子電流的轉(zhuǎn)矩分量和勵磁分量。仿?lián)绷麟姍C的控制方法，設(shè)計了矢量控制算法的電流與速度雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。設(shè)計了以TMS320LF2407A為主控制器的硬件平臺，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了矢量控制算法，論述了電壓空間矢量調(diào)制（SVPWM）的原理和方法，并對其進行了改進。最后對逆變器的死區(qū)進行了補償。實驗表明基于轉(zhuǎn)子磁場定向的矢量控制（FOC）系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，電流解赫方便，動態(tài)性能好，精度較高，能夠基本滿足現(xiàn)代交流電機控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩和速度要求。
標簽： dsp 三相交流異步電機 矢量控制系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-30
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小型交流伺服電機控制電路設(shè)計.作者是日本人，寫的不錯，對于自動化行業(yè)的人和學生很有幫助
標簽： 交流伺服電機控制
上傳時間： 2022-07-10
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電力電子變換和控制技術(shù)是普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材——“電力電子學——電力電子變換和控制技術(shù)”(2002年1月由高等教育出版社出版)的修訂版。基于三年的試用情況并參考近三年國外出版的相關(guān)教材的體系、內(nèi)容，對本書第一版內(nèi)容作了增刪修訂。. 本書共10章。第1章電力電子變換和控制技術(shù)導論。第2章介紹半導體電力開關(guān)器件。隨后第3、4、5、6章依次介紹DC／DC、DC／AC、AC／DC、AC／AC四類基本電力電子變換電路。第7章介紹電力電子變換系統(tǒng)中的輔助元器件和控制系統(tǒng)。第8章介紹諧振開關(guān)型變換器。最后兩章介紹電力電子變換電路的兩類典型應(yīng)用：交流、直流電源變換器和電力電子開關(guān)型電力補償控制器。.. 本書精選的四個教學實驗，也已錄入多媒體課件光盤，以供選用。 本書適用于電氣工程及其自動化專業(yè)、自動化專業(yè)及其他相關(guān)專業(yè)的本科生并可用作相關(guān)專業(yè)研究生的參考書，也可供從事電力電子變換和控制的相關(guān)工程技術(shù)人員使用。
上傳時間： 2013-06-28
上傳用戶：hull021
分析了城市路燈照明耗電大、設(shè)備使用壽命短的原因，提出了采用補償變壓器穩(wěn)壓方式和P89C51RD2單片機進行穩(wěn)壓控制的解決方案，研究、設(shè)計了智能化路燈節(jié)能裝置。介紹了補償變壓器方式的交流穩(wěn)壓器的工作原理、硬件電路的設(shè)計和軟件的功能。智能化路燈節(jié)能裝置能有效地節(jié)約能源、減少照明燈具的損耗
上傳時間： 2013-06-29
上傳用戶：lishuoshi1996
隨著科學技術(shù)的發(fā)展，交流調(diào)速系統(tǒng)的應(yīng)用越來越普遍。為了保護逆變器直流側(cè)電源，在其開關(guān)器件的驅(qū)動信號中需加入死區(qū)時間，死區(qū)時間的加入對交流調(diào)速系統(tǒng)的實際運行產(chǎn)生了許多負面影響，因此，死區(qū)時間的補償隨之而成為交流調(diào)速系統(tǒng)研究的熱點和難點問題之一。 本課題研究交流調(diào)速系統(tǒng)中DSP控制的電壓型逆變器死區(qū)問題，簡介了三相SPWM逆變器原理后，引出了逆變器死區(qū)問題，對死區(qū)效應(yīng)產(chǎn)生的機理及死區(qū)存在后引起逆變器輸出電壓的誤差波形進行了分析，揭示了因死區(qū)時間的加入所產(chǎn)生的誤差波形與逆變器相關(guān)參數(shù)的關(guān)系。 在上述研究的基礎(chǔ)上，本文對基于DSP控制器的逆變器死區(qū)問題展開研究，首先對DSP控制器PWM波產(chǎn)生的原理及死區(qū)加入的方法進行了闡述，然后對因死區(qū)時間的加入可能引起的波形失真情況進行了分析。在綜述了目前常用的死區(qū)補償方法的基礎(chǔ)上，針對基于DSP控制的逆變器死區(qū)問題提出了兩種比較實用的死區(qū)補償方法：一種是基于無效器件原理的死區(qū)補償方法，另一種是基于無效器件原理和電流反饋相結(jié)合的死區(qū)補償方法。系統(tǒng)仿真實驗表明：采用這兩種方法對死區(qū)時間補償后的電機定子電流波形與未補償前的相比，其畸變得到了明顯改善。為了進一步驗證這兩種補償方法的實際補償效果，本文還為驗證實驗做了一些前期的準備工作。
上傳時間： 2013-04-24
上傳用戶：cmc_68289287
隨著大功率開關(guān)器件、集成電路及高性能的磁性材料的進步，采用電子換相原理工作的無刷直流電機得到了長足的發(fā)展。無刷直流電動機既具有交流電動機的結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠維護方便等一系列優(yōu)點，又具備直流電動機的運行效率高、無勵磁損耗及調(diào)速性能好等諸多優(yōu)點，在當今國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域的應(yīng)用同益普及。 普通無刷直流電機存在著轉(zhuǎn)子位置傳感器，當電機尺寸較小時轉(zhuǎn)子位置傳感器難于安裝并且維修困難，另外傳統(tǒng)的霍爾元件溫度特性不好，導致系統(tǒng)可靠性變差，所以在一些小型，輕載啟動條件下，無位置傳感器無刷直流電機就成為理想選擇，并具有廣闊的發(fā)展前景。 同時隨著微處理器技術(shù)的發(fā)展，微處理器越來越多的用在控制系統(tǒng)中。許多復雜但有效的算法越來越多的用于電機控制當中。但是在無位置傳感器無刷直流電機，應(yīng)用時往往需要精確的速度控制，尤其在高速運行場合，對信號反饋控制靈敏度的要求更為嚴格，并且算法也比較復雜。傳統(tǒng)的微處理器如 5l、96系列在實現(xiàn)對其的控制時，由于本身指令功能不強，乘除法所用周期過多，外圍電路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換速度慢，資源相對較少，使其不能很好的完成對無位置傳感器無刷直流電機的控制。美國TI公司專門為電機的數(shù)字化控制設(shè)計的16位定點DSP控制器 TMS320X240集DSP的信號高速處理能力及適用于電機控制的優(yōu)化的外圍電路于一體，可以為高性能，復雜傳動控制提供可靠高效的信號處理與控制硬件。本論文所研究的無位置傳感器無刷直流電機DSP控制系統(tǒng)即為滿足這一需要而設(shè)計的。 本論文首先對無刷直流電動機及其無位置傳感器控制的基本原理以及DSP芯片 TMS320F240進行了必要的介紹，并且對基于反電勢檢測法的DSP實現(xiàn)作了詳細的分析，包括對反電勢檢測及其相位實時修正方法，電機換流的實現(xiàn)，速度、電流雙閉環(huán)控制算法，電機的啟動分析，正反轉(zhuǎn)控制，速度的調(diào)節(jié)，制動、保護等都做了——詳細論述。本論文還對控制系統(tǒng)的控制及功率部分硬件作了詳細的分析。最后本論文對軟件的具體實現(xiàn)作了具體的闡述。 根據(jù)本論文所述的設(shè)計方案設(shè)計的無刷電機無位置傳感器DSP控制系統(tǒng)，可以獲得良好的速度控制性能。而且，DSP技術(shù)不僅使系統(tǒng)獲得了高精度，高可靠性，還簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，增加了系統(tǒng)的可靠性。具有控制靈活，智能水平高，參數(shù)易改等優(yōu)點。
上傳時間： 2013-05-28
上傳用戶：Alibabgu
傳統(tǒng)的電梯門機采用的是直流或交流旋轉(zhuǎn)電機來實現(xiàn)。前者調(diào)速性能好，但由于存在換向器、電磁火花和干擾，可靠性差；后者雖然電機結(jié)構(gòu)相對簡單，但控制復雜，性能差。兩者都需要通過一些復雜的傳動機構(gòu)將電機旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動以實現(xiàn)電梯門的開/關(guān)。 本文設(shè)計了一種采用扁平型直線感應(yīng)電機驅(qū)動的電梯門機及其微機控制系統(tǒng)，提出了一種適用于該系統(tǒng)的恒壓調(diào)頻(CVVF)控制方式并設(shè)計了開/關(guān)門運行曲線；另外，通過Maxwell2D有限元軟件分析了電機的磁場和起動推力特性。論文中給出了樣機的實驗結(jié)果，其性能已達到預定的要求。
標簽： 直線電機 電梯門 控制系統(tǒng)
上傳時間： 2013-06-15
上傳用戶：zgu489
作為數(shù)控機床、機器人等的重要組成部分，隨著加工制造、汽車等行業(yè)的發(fā)展，永磁交流伺服系統(tǒng)成為國內(nèi)外研究和應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域。同時隨著功率電子器件和微處理器的進步，伺服系統(tǒng)也逐步向全數(shù)字化方向發(fā)展，全數(shù)字化系統(tǒng)具有可靠性高、實現(xiàn)新控制策略容易、功能豐富等優(yōu)點。 本文論述了永磁同步電機空間矢量脈寬調(diào)制控制的最新發(fā)展，分析了從基礎(chǔ)理論到最新的控制算法的有關(guān)永磁同步電機空間矢量控制的許多問題。在對永磁同步電動機(PMSM)的數(shù)學模型和控制理論進行全面、深入研究的基礎(chǔ)上，本文在PMSM 的電壓空間矢量的弱磁控制方面做了大量的理論和實驗研究，提出一種基于空間矢量PWM (SVPWM)的PMSM 定子磁鏈弱磁控制定方法，在電機轉(zhuǎn)速達到基本轉(zhuǎn)速之前采用最大轉(zhuǎn)矩/電流策略控制，超過基本轉(zhuǎn)速之后采用弱磁擴速的電流控制策略，使電機具有更大的調(diào)速空間，該策略可實現(xiàn)電壓矢量近似連續(xù)調(diào)節(jié)，有效減小了PMSM 的轉(zhuǎn)矩脈動，提高了系統(tǒng)的性能，仿真結(jié)果證明了這一結(jié)論。 在上述工作的基礎(chǔ)上，研制開發(fā)了一套基于TMS320LF2407A 的高性能全數(shù)字永磁交流調(diào)速系統(tǒng)。該系統(tǒng)以空間矢量PWM 控制為核心。
標簽： 永磁同步電動機 調(diào)速控制
上傳時間： 2013-06-08
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