繞組勵(lì)磁同步電機(jī)具有功率因數(shù)可調(diào)、效率高等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)大功率場(chǎng)合獲得了廣泛應(yīng)用,因此研究和開(kāi)發(fā)高性能的繞組勵(lì)磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。目前開(kāi)發(fā)高性能繞組勵(lì)磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所采用的控制方案主要有兩種:一種是直接轉(zhuǎn)矩控制(DTFC);另一種是磁場(chǎng)定向矢量控制(FOC)。繞組勵(lì)磁同步電機(jī)的矢量控制策略具有控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,物理概念清晰,電流、轉(zhuǎn)矩波動(dòng)小,轉(zhuǎn)速響應(yīng)迅速,易實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制等優(yōu)點(diǎn)。因此,在交流傳動(dòng)領(lǐng)域中,越來(lái)越受到學(xué)者的關(guān)注。但是,無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外,交直交型繞組勵(lì)磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究還缺乏全面深入的理論研究,還沒(méi)有建造起矢量控制系統(tǒng)的理論體系構(gòu)架。本文對(duì)繞組勵(lì)磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了初步的理論探討,并進(jìn)行了詳細(xì)的實(shí)踐研究,為以后更深入、廣泛地研究此系統(tǒng),打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下: @@ 通過(guò)廣泛的查找文獻(xiàn),對(duì)幾種常見(jiàn)的同步電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了綜述,分析了同步電機(jī)變頻調(diào)速原理,在此基礎(chǔ)上,講述了無(wú)傳感器技術(shù)在同步電機(jī)中的應(yīng)用現(xiàn)狀。無(wú)傳感器技術(shù)主要有兩大類:基于基波量的檢測(cè)方法和基于外加信號(hào)的激勵(lì)法。隨后,對(duì)轉(zhuǎn)子初始位置的估計(jì)進(jìn)行了綜述,其方法有:基于電機(jī)定子鐵芯飽和效應(yīng)的轉(zhuǎn)子位置估計(jì),高頻信號(hào)注入法,基于定子繞組感應(yīng)電壓的估計(jì)法和基于相電感計(jì)算法等。繞組勵(lì)磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子初始位置估計(jì)的研究還很少。 @@ 對(duì)繞組勵(lì)磁同步電機(jī)矢量控制的理論進(jìn)行了全面深入地研究,建立起矢量控制的理論體系構(gòu)架。 @@ 首先,基于磁勢(shì)等效原理,將三相靜止交流信號(hào)等效變換為兩相旋轉(zhuǎn)直流信號(hào),將交流電機(jī)等效為直流電機(jī)進(jìn)行控制。在Clarke變換和Park變換的基礎(chǔ)上,得到凸極同步電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的電壓矩陣方程、功率方程和運(yùn)動(dòng)方程。根據(jù)上述方程,繪出dq軸的等值電路及矢量圖,得到狀態(tài)空間描述的dq軸數(shù)學(xué)模型。 @@ 其次,根據(jù)模型參考自適應(yīng)原理,對(duì)同步電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計(jì)。忽略同步電機(jī)d軸阻尼繞組的作用,取同步轉(zhuǎn)速為零,得到同步電機(jī)αβ靜止坐標(biāo)系下 的數(shù)學(xué)模型。將不含有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速信息的方程作為參考模型,將含有轉(zhuǎn)速參數(shù)的方程作為可調(diào)模型,根據(jù)波波夫超穩(wěn)定性和正性原理,對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計(jì)。@@ 最后,根據(jù)模型參考自適應(yīng)估計(jì)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,設(shè)計(jì)磁通觀測(cè)器來(lái)估計(jì)轉(zhuǎn)子磁通,實(shí)現(xiàn)磁通反饋閉環(huán)控制。磁通觀測(cè)器采用降維觀測(cè)器,僅對(duì)轉(zhuǎn)子磁通分量進(jìn)行重構(gòu),并通過(guò)極點(diǎn)配置算法,合理配置觀測(cè)器的極點(diǎn),使觀測(cè)器滿足系統(tǒng)的性能指標(biāo),達(dá)到磁通觀測(cè)的目的。 @@ 新穎的空間矢量脈寬調(diào)制算法。從空間矢量的基本概念入手,深入分析了定子三相對(duì)稱電壓與空間電壓矢量之間的關(guān)系。由三相電壓源型逆變器輸出電壓波形得到六個(gè)有效開(kāi)關(guān)狀態(tài)矢量,這六個(gè)開(kāi)關(guān)矢量和兩個(gè)零矢量合成一組等幅不同相的電壓空間矢量,去逼近圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。其次,根據(jù)空間電壓矢量所在的扇區(qū),選擇相鄰有效開(kāi)關(guān)矢量,在伏秒平衡的法則下,計(jì)算各有效開(kāi)關(guān)矢量的作用時(shí)間。并且,探討了扇區(qū)判斷和扇區(qū)過(guò)渡問(wèn)題,定性分析了空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)的性能。最后,根據(jù)每個(gè)扇區(qū)中開(kāi)關(guān)矢量作用時(shí)間,采用軟件構(gòu)造法,在TMS320LF2407A硬件上實(shí)現(xiàn)了SVPWM。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn),能夠有效的提高直流母線的電壓利用率,具有在低頻運(yùn)行穩(wěn)定,逆變器輸出電流正弦度好等優(yōu)點(diǎn)。 @@ 空間矢量過(guò)調(diào)制算法的研究。在上述線性調(diào)制的基礎(chǔ)上,提出一種基于電壓空間矢量的過(guò)調(diào)制方法。過(guò)調(diào)制區(qū)域根據(jù)調(diào)制度分成兩種不同的模式,分別為模式Ⅰ(0.907
上傳時(shí)間: 2013-07-25
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隨著用戶對(duì)供電質(zhì)量要求的進(jìn)一步提高,模塊化UPS 并聯(lián)系統(tǒng)獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。本文以模塊化UPS為研究對(duì)象,根據(jù)電路結(jié)構(gòu),將其分為直流部分模塊化和交流部分模塊化分別進(jìn)行討論。整流環(huán)節(jié)對(duì)Boost-PFC 電路進(jìn)行并聯(lián)控制,實(shí)現(xiàn)直流部分的模塊化;逆變環(huán)節(jié)在瞬時(shí)電壓PID 控制的基礎(chǔ)上,引入了瞬時(shí)均流的并聯(lián)控制策略,實(shí)現(xiàn)交流部分的模塊化。 介紹了有源功率因數(shù)校正技術(shù)的基本原理和控制思路,分析了單管雙Boost-PFC電路的工作過(guò)程,并將其簡(jiǎn)化等效成常規(guī)的Boost 電路進(jìn)行分析和控制。根據(jù)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),分別對(duì)電流控制環(huán)和電壓控制環(huán)進(jìn)行了分析,得出了電感電流主要受電流指令的影響,而輸入輸出電壓差的影響則相對(duì)比較小;輸出電壓主要受參考給定指令電壓、緩啟給定指令電壓以及輸出電流等因素的影響。根據(jù)電流環(huán)和電壓環(huán)的解析表達(dá)式,給出了并聯(lián)控制的方法及原理。 對(duì)單相電路、三相電路以及多模塊并聯(lián)電路分別進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,對(duì)多模塊的并聯(lián)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。建立了單相逆變器的數(shù)學(xué)模型,并加入PID 控制器,得到了輸出電壓的解析表達(dá)式,得出逆變器輸出電壓與參考給定電壓和輸出電流有關(guān)。利用極點(diǎn)配置的方法得到了模擬域PID 控制器參數(shù)的計(jì)算公式,并采用后向差分法,將其轉(zhuǎn)換到數(shù)字域,得到了數(shù)字PID 控制器參數(shù)與模擬域參數(shù)的換算關(guān)系。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試和曲線擬合的辦法,得到了實(shí)際逆變器的電路參數(shù)。通過(guò)對(duì)所設(shè)計(jì)的數(shù)字PID 控制器進(jìn)行仿真和實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了理論分析和計(jì)算。建立了PID 電壓閉環(huán)的多逆變器并聯(lián)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,分析得出并聯(lián)系統(tǒng)的輸出電壓主要由系統(tǒng)中各模塊的平均給定電壓決定,同時(shí)也受較高次的輸出諧波電流影響,受輸出基波電流影響相對(duì)較小;環(huán)流主要受模塊的給定電壓與系統(tǒng)平均給定電壓的偏差影響。針對(duì)環(huán)流產(chǎn)生的原因,提出了一種瞬時(shí)均流控制策略來(lái)減小系統(tǒng)環(huán)流對(duì)給定電壓偏差的增益,從而達(dá)到瞬時(shí)均流的目的。 對(duì)兩逆變模塊并聯(lián)的系統(tǒng)在各種工況下進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了理論分析的正確性和這種瞬時(shí)均流控制策略的可行性。
上傳時(shí)間: 2013-04-24
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·摘要: 以IPC+DSP作為六自由度工業(yè)機(jī)器人的控制器,設(shè)計(jì)了一種基于可編程多軸控制器PMAC(Programmable Multi-Axies Controller)的開(kāi)放式機(jī)器人控制系統(tǒng).采用Visual C++編制控制程序,將機(jī)器人系統(tǒng)中管理、控制功能的實(shí)現(xiàn)分為若干個(gè)模塊,負(fù)責(zé)底層伺服驅(qū)動(dòng)的函數(shù)利用PMAC運(yùn)動(dòng)語(yǔ)言編寫(xiě),可直接調(diào)用.整個(gè)控制軟件能完成數(shù)據(jù)及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)顯示、伺服驅(qū)動(dòng)、
標(biāo)簽: PMAC VC 機(jī)器人 控制軟件
上傳時(shí)間: 2013-05-25
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介紹了由兩個(gè)DC/DC開(kāi)關(guān)電源模塊并聯(lián)構(gòu)成的供電系統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)和工作原理。該系統(tǒng)采用ARM芯片STM32為主控芯片產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)器件MOSFET的PWM脈沖[1],對(duì)供電系統(tǒng)的輸出電壓和各個(gè)模塊的輸出電流均實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字閉環(huán)PI控制。系統(tǒng)輸出電壓穩(wěn)定,能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)模塊電流的比例分配,同時(shí)具有輸出負(fù)載短路及延時(shí)恢復(fù)功能。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了控制技術(shù)的正確性和可行性。
標(biāo)簽: DC_DC 開(kāi)關(guān)電源模塊 并聯(lián)供電系統(tǒng) 均流
上傳時(shí)間: 2013-11-20
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在電源設(shè)計(jì)中,工程人員時(shí)常會(huì)面臨控制 IC 驅(qū)動(dòng)電流不足的問(wèn)題,或者因?yàn)殚l極驅(qū)動(dòng)損耗導(dǎo)致控制 IC 功耗過(guò)大。為解決這些問(wèn)題,工程人員通常會(huì)採(cǎi)用外部驅(qū)動(dòng)器。目前許多半導(dǎo)體廠商都有現(xiàn)成的 MOSFET 積體電路驅(qū)動(dòng)器解決方案,但因?yàn)槌杀究剂浚こ處熗鶗?huì)選擇比較低價(jià)的獨(dú)立元件。
上傳時(shí)間: 2013-11-19
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載波相移SPWM 調(diào)制法目前是級(jí)聯(lián)型逆變器的主流調(diào)制方法,其等效載波頻率高,諧波特性好,功率單元之間輸出功率平衡。而移相空間矢量調(diào)制法基于傳統(tǒng)的兩電平空間矢量調(diào)制法,并采用載波移相的思想,因此兼有空間矢量法和載波相移SPWM 法的優(yōu)勢(shì),諧波特性好,電壓利用率高,且控制方法簡(jiǎn)單便于數(shù)字實(shí)現(xiàn),可與矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制等各種現(xiàn)代方法相結(jié)合應(yīng)用于電機(jī)的變頻調(diào)速系統(tǒng)中。本文以三級(jí)級(jí)聯(lián)型逆變器為例對(duì)載波相移SPWM 調(diào)制法和移相空間矢量調(diào)制法分別進(jìn)行了研究,通過(guò)仿真對(duì)比,總結(jié)出移相空間矢量調(diào)制法與載波相移SPWM 調(diào)制法的異同和所具有的優(yōu)勢(shì)。
標(biāo)簽: SPWM 電平逆變器 控制策略 載波相移
上傳時(shí)間: 2014-12-24
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本文設(shè)計(jì)出一種新型燈光調(diào)光控制系統(tǒng)。系統(tǒng)采用先進(jìn)的智能功率模塊((IPM)取代以往的可控硅作為功率變換器件,以Intel16 位單片機(jī)為核心控制器采用AC-DC-AC 變換技術(shù)使輸出的波形較可控硅斬波后的波形有很大的改善,這不僅降低了變壓器的損耗而且延長(zhǎng)了燈的壽命,提高了系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。現(xiàn)場(chǎng)總線CAN 的運(yùn)用使得整個(gè)系統(tǒng)便于集中監(jiān)控、管理。調(diào)光器是機(jī)場(chǎng)助航燈光系統(tǒng)的核心控制設(shè)備。目前,國(guó)內(nèi)外使用的調(diào)光器主要采用可控硅斬波技術(shù),這種調(diào)光器存在波形畸變大、電網(wǎng)要求高、對(duì)電網(wǎng)污染嚴(yán)重、效率低、負(fù)載適應(yīng)能力差等缺點(diǎn)。針對(duì)以往系統(tǒng)存在的不足,提出了正弦波調(diào)光器,它采用逆變技術(shù),輸出標(biāo)準(zhǔn)正弦電壓,它的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)負(fù)載適應(yīng)能力強(qiáng)、對(duì)電網(wǎng)要求低、污染輕、效率高、輸出波形好等。正弦波調(diào)光器采用逆變技術(shù),輸出幅度可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)正弦電壓,通過(guò)控制算法實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光回路的高精度恒流控制。“正弦波調(diào)光器”將極大地提高調(diào)光器的技術(shù)水平,改善調(diào)光器的性能,增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。
標(biāo)簽: 單片機(jī) 燈光 調(diào)光控制 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)
上傳時(shí)間: 2013-11-02
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為了實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確地觀測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速,在直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,采用了基于電機(jī)轉(zhuǎn)子磁鏈的MRAS速度辨識(shí)方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行速度估計(jì),并通過(guò)DSP實(shí)現(xiàn)無(wú)速度傳感器的直接轉(zhuǎn)矩控制。利用Matlab對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析,仿真結(jié)果表明,該方案的設(shè)計(jì)方法正確可行。
標(biāo)簽: DSP 速度傳感器 控制 系統(tǒng)研究
上傳時(shí)間: 2013-11-17
上傳用戶:xjz632
特點(diǎn) 精確度0.05%滿刻度 ±1位數(shù) 顯示范圍-19999-99999可任意規(guī)劃 可直接量測(cè)直流4至20mA電流,無(wú)需另接輔助電源 尺寸小(24x48x50mm),穩(wěn)定性高 分離式端子,配線容易 CE 認(rèn)證 主要規(guī)格 輔助電源: None 精確度: 0.05% F.S. ±1 digit(DC) 輸入抗阻: approx. 250 ohm with 20mA input 輸入電壓降: max. DC5V with 20mA input 最大過(guò)載能力: < ±50mA 取樣時(shí)間: 2.5 cycles/sec. 顯示值范圍: -19999 - 99999 digit adjustable 歸零調(diào)整范圍: -999-999 digit adjustable 最大值調(diào)整范圍: -999-999 digit adjustable 過(guò)載顯示: " doFL " or "-doFL" 極性顯示: " 一 " for negative readings 顯示幕 : Brigh Red LEDs high 8.6mm(.338") 溫度系數(shù) : 50ppm/℃ (0-50℃) 參數(shù)設(shè)定方式: Touch switches 記憶型式: Non-volatile E2 外殼材料: ABS 絕緣耐壓能力: 2KVac/1 min. (input/case) 使用環(huán)境條件: 0-50℃(20 to 90% RH non-condensed) 存放環(huán)境條件: 0-70℃(20 to 90% RH non-condensed) 外型尺寸: 24x48x50mm CE認(rèn)證: EN 55022:1998/A1:2000 Class A EN 61000-3-2:2000 EN 61000-3-3:1995/A1:2001 EN 55024:1998/A1:2001
上傳時(shí)間: 2013-10-09
上傳用戶:lhuqi
特點(diǎn) 精確度0.05%滿刻度 ±1位數(shù) 可量測(cè) 交直流電流/交直流電壓/電位計(jì)/傳送器/Pt-100/荷重元/電阻 等信號(hào) 顯示范圍0- ±19999可任意規(guī)劃 具有自動(dòng)歸零與保持(開(kāi)根號(hào))功能 具有9段線性折補(bǔ)功能 4組警報(bào)功能 15BIT 類比輸出功能 數(shù)位RS-485界面
上傳時(shí)間: 2013-10-12
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