在能源消耗日益增長、環(huán)境污染日漸嚴重的今天,在當今對可再生能源的開發(fā)利用中,風能由于其突出的優(yōu)點而成為世界各國普遍重視的能源,風力發(fā)電技術(shù)也成為各國學者競相研究的熱點.而其中變速恒頻風力發(fā)電技術(shù)因其高效性和實用性正受到越來越多的重視.無刷雙饋電機是一種結(jié)構(gòu)簡單、堅固可靠、異同步通用的電機,可在無刷情況下實現(xiàn)雙饋.它具有功率因數(shù)可調(diào)、高效率的特點,比較適用于變速恒頻恒壓發(fā)電系統(tǒng)中.該文在傳統(tǒng)風力發(fā)電的基礎(chǔ)上,致力于研究變速恒頻風力發(fā)電技術(shù),以作為變速恒頻風力發(fā)電機用的籠型轉(zhuǎn)子型式的無刷雙饋電機為主要研究對象,進行了深入的研究,主要包括以下幾方面:1.對國內(nèi)外風力發(fā)電研究現(xiàn)狀作了較為全面的綜述,介紹了無刷雙饋電機發(fā)展概況和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀.2.研究了無刷雙饋電機的原型及發(fā)展,基本結(jié)構(gòu)和運行原理,電磁設(shè)計特點.解釋了將無刷雙饋電機應用于變速恒頻風力發(fā)電的可行性和優(yōu)越性.探討了無刷雙饋電機的特性.3.首次推導了適用于變速恒頻風力發(fā)電無刷雙饋電機的功率控制數(shù)學模型提出無刷雙饋電機變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)的功率控制策略.通過仿真分析驗證了模型和控制策略的正確性.4.研究了無刷雙饋電機作變速恒頻風力發(fā)電機運行時的定子功率繞組磁鏈定向矢量控制策略.5.在總結(jié)無刷雙饋電機傳統(tǒng)各種控制策略的基礎(chǔ)上,探討了智能控制在無刷雙饋電機的應用.通過仿真分析驗證了模糊功率因數(shù)控制策略的正確性.
上傳時間: 2013-06-24
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在交流伺服系統(tǒng)中,永磁同步電動機(PMSM)作為執(zhí)行元件具有高效、節(jié)能、便于維修的特點,廣泛應用于數(shù)控機床的進給伺服單元及機器人等需精確定位的裝置中.由于PMSM驅(qū)動系統(tǒng)受電機參數(shù)變化、外部負載擾動、對象未建模和非線性動態(tài)特性等不確定性的影響,因此,采用并發(fā)展先進的控制技術(shù),不斷改善與提高位置伺服系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度、動態(tài)響應特性及對系統(tǒng)參數(shù)變化的自適應性和抗干擾性是一個必然趨勢.該文對PMSM的控制機理和特性作了較為深入的分析;建立了PMSM的數(shù)學模型,并采用了id=0的矢量控制策略;對控制系統(tǒng)組成及控制方式作了分析和比較,在此基礎(chǔ)上建立了電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)的三閉環(huán)控制系統(tǒng),對作為反饋主回路的位置環(huán)采用了模糊CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法,該方法兼具模糊控制器的快速性和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自學習能力;構(gòu)建了針對PMSM位置伺服系統(tǒng)的模糊CMAC控制器結(jié)構(gòu)及其相應的算法;利用先進的計算機仿真工具(Matlab下的Simulink)對所提出的控制策略進行了數(shù)字仿真和分析;仿真和實驗結(jié)果表明本文所提出的控制策略對PMSM位置伺服系統(tǒng)進行控制具有良好的魯棒性能和快速性.該文首次提出將兼具快速性和自學習能力的模糊CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器應用于PMSM位置伺服系統(tǒng)中,可以說該文為發(fā)展高性能PMSM位置伺服系統(tǒng)提供了充分的技術(shù)資料,也為今后進一步提高其性能提出了新的思路和方法.
標簽: CMAC PMSM 模糊 位置伺服系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗機是測定材料機械性能的基本設(shè)備之一,應用范圍廣泛。隨著試驗機技術(shù)和微電子技術(shù)的快速發(fā)展,舊有的試驗機測控系統(tǒng)已逐漸不能適應廣大用戶的測試需求,迫切要求新一代試驗機測控系統(tǒng)向數(shù)字化、智能化、集成化方面邁進。 本課題研究的主要任務(wù)是在分析和總結(jié)國內(nèi)外同類試驗機測控系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,吸收先進的微電子技術(shù)和試驗機控制技術(shù),開發(fā)一套新型的基于ARM微處理器的旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗機測控系統(tǒng)。論文圍繞這個任務(wù),主要進行了如下幾個方面的研究工作: 1.分析旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗機的系統(tǒng)工作原理與測量參數(shù),制定試驗機測控系統(tǒng)的總體設(shè)計方案,并對測控系統(tǒng)中ARM主控制器要實現(xiàn)的功能進行具體分析。 2.依照總體方案,設(shè)計出以32位ARM微處理器LPC2210為核心的主控制器,對系統(tǒng)測量模塊、驅(qū)動模塊及外圍電路進行了電路設(shè)計;分析系統(tǒng)交流驅(qū)動單元的工作原理,并對ARM實現(xiàn)系統(tǒng)交流電機的調(diào)速控制作出具體闡述。 3.針對系統(tǒng)交流電機的調(diào)速控制,在建立交流系統(tǒng)數(shù)學模型的基礎(chǔ)上,采用一種基于現(xiàn)代控制理論的矢量控制算法并附以PID控制策略來實現(xiàn)無級精度調(diào)速。 4.移植實時嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ至LPC2210,編寫啟動代碼和主任務(wù)程序,對各任務(wù)模塊設(shè)計用戶應用程序,并對上位機的軟件系統(tǒng)設(shè)計進行結(jié)構(gòu)規(guī)劃。 5.對基于ARM的旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗機測控系統(tǒng)進行軟硬件調(diào)試,并完成部分試驗。
標簽: ARM 旋轉(zhuǎn) 試驗機 測控系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-06
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較高性能的永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)需要實時更新電機參數(shù),文章中采用一種在線辨識永磁同步電機參數(shù)的方法。這種基于最小二乘法參數(shù)辨識方法是在轉(zhuǎn)子同步旋轉(zhuǎn)坐標系下進行的,通過MATLAB/SIMULINK對基于最小二乘法的永磁同步電機參數(shù)辨識進行了仿真,仿真結(jié)果表明這種電機參數(shù)辨識方法能夠?qū)崟r、準確地更新電機控制參數(shù)。 關(guān)鍵詞:永磁同步電機;參數(shù)辨識;最小二乘法
上傳時間: 2013-06-06
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實現(xiàn)了三相異步電機的svpwm的仿真,效果很好,自己調(diào)通并使用
上傳時間: 2013-07-08
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本文主要介紹了如何運用可編程邏輯器件(FPGA)實現(xiàn)電機的變頻調(diào)速控制系統(tǒng)。 目前,電機控制芯片主要有兩種選擇。一種是專用集成芯片(ASIC),一種是單片機(MCU)或數(shù)字信號處理器(DSP)。而FPGA的數(shù)字資源豐富、工作頻率高、可在系統(tǒng)編程等特點使得開發(fā)靈活、開發(fā)周期相對短,可以取代前二種通用的方式。本文利用80C196KC和FPGA控制感應電機,簡化了硬件和軟件設(shè)計,并充分利用了FPGA的快速性,利用FPGA,除本身可以用來控制電機以外:可以制成通用的“IP核”應用到MCU(或DSP),或是作為片內(nèi)外設(shè),這樣就節(jié)約了片內(nèi)資源;另外,它還是ASIC設(shè)計的驗證的必經(jīng)階段,這是本文選題和工作的意義。本文設(shè)計的FPGA調(diào)速控制系統(tǒng)以及2個IP核,下載到芯片,通過驗證。 本文第一章緒論介紹了可編程邏輯器件的發(fā)展、應用,以及EDA的發(fā)展歷程,還介紹了ASIC等。針對FPGA的快速發(fā)展,論述了它在變頻調(diào)速技術(shù)應用中的優(yōu)勢。 第二章介紹了交流電動機變頻調(diào)速技術(shù)及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展和應用情況。著重介紹了電壓空間矢量調(diào)制方式,以及矢量控制技術(shù)、技術(shù)發(fā)展。 第三章詳細介紹了SVPWM調(diào)速系統(tǒng)整個系統(tǒng)的FPGA設(shè)計,給出了設(shè)計思路、具體方案、邏輯時序分析;最后給出了軟件仿真結(jié)果和實驗波形對照。文中還給出了SVPWM調(diào)速系統(tǒng)運用的FPGA設(shè)計結(jié)果,驅(qū)動電機,得到實驗波形。論證了FPGA在調(diào)速系統(tǒng)應用中的可行性和意義。 第四章介紹了作者針對課題相關(guān)的一些內(nèi)容所設(shè)計出的IP核,給出的實驗結(jié)果等。 論文最后,對本課題所做的工作進行了簡單的總結(jié)。
標簽: FPGA 全數(shù)字 交流變頻 調(diào)速系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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感應電機具有可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單、耐腐蝕、效率好、結(jié)構(gòu)緊湊、價格低廉和體積小等優(yōu)點,成為工業(yè)伺服控制的主要傳動裝置然而,感應電機又是一個多變量、強耦合的非線性系統(tǒng),磁鏈和轉(zhuǎn)矩的非線性耦合及參數(shù)時變,使得感應電機的控制十分復雜,特別是在實際電機控制系統(tǒng)中,還需要考慮硬件和周圍環(huán)境等多種因素的干擾,致使實現(xiàn)高性能的感應電機控制系統(tǒng)更加困難 本文研究感應電機的高性能控制策略,綜述了感應電機高性能控制策略的發(fā)展歷程和感應電機模糊控制的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了實際電機控制系統(tǒng)控制器選型中各個嵌入式微處理器的基本性能和優(yōu)缺點在給出三相坐標系和二相坐標系中的感應電機數(shù)學模型之后,從理論上闡述了模糊控制和矢量控制的基本原理,針對傳統(tǒng)的PI控制器參數(shù)整定繁瑣,系統(tǒng)魯棒性差的缺點,論文將模糊控制技術(shù)應用于感應電機的變頻調(diào)速,采用CRI推理法,設(shè)計了一種參數(shù)自整定模糊PI矢量控制器,利用Matlab對基于模糊PI控制的感應電機控制系統(tǒng)進行了仿真,并對采用兩種控制器實現(xiàn)的感應電機調(diào)速控制系統(tǒng)進行了比較、分析仿真結(jié)果表明模糊控制的控制性能優(yōu)于常規(guī)的PI調(diào)節(jié)器 論文對基于ARM的感應電機數(shù)字控制技術(shù)進行了系統(tǒng)研究,闡述了采用LPC2214ARM微處理器構(gòu)成數(shù)字感應電機變頻調(diào)速系統(tǒng)的方法,給出了一種高性能感應電機的數(shù)字實現(xiàn)方案,詳細介紹了系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)的組成及軟件模塊的功能,并給出了主要算法的參考代碼,為實際電機控制器的選型和開發(fā)提供了一個新的思路
標簽: ARM 感應電機 數(shù)字控制器
上傳時間: 2013-08-03
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·PMSM 2812 C程序版 永磁電機矢量控制 已經(jīng)調(diào)試好了的
上傳時間: 2013-07-15
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·【內(nèi)容簡介】本書內(nèi)容主要包括兩部分,第一部分介紹了各種數(shù)字濾波器和FFT等常用數(shù)字信號處理算法韻設(shè)計及其DSP實現(xiàn);第二部分介紹了DSP的各個應用領(lǐng)域的系統(tǒng)設(shè)計方案,包括小波分析、變頻矢量控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、雷達信號處理、語音信號處理、生物醫(yī)學信號處理、圖像信號處理等方面,主要介紹了DSP在這些方面應用時的硬件、軟件設(shè)計方案,并對某些典型系統(tǒng)的性能進行了仿真。 本書旨在使讀者在已經(jīng)掌握了DSP基礎(chǔ)知識
標簽: DSP 算法設(shè)計 系統(tǒng)方案
上傳時間: 2013-04-24
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·隨著電力電子技術(shù)與信息電子技術(shù)的飛速發(fā)展, 高性能的變頻調(diào)速傳動取代直流傳動成為不爭的事實。目前,國產(chǎn)變頻器在我國的市場占有率只占20%~30% ,而70%~80% 的變頻器國內(nèi)市場被德國、美國、日本等發(fā)達國家占領(lǐng), 這和我國的經(jīng)濟發(fā)展很不相稱。但近年來,我國從事變頻器開發(fā)的工程技術(shù)人員越來越多, 不久的將來, 國產(chǎn)變頻器在國內(nèi)的市場占有率將會越來越大。筆者近年來從事變頻器的研究開發(fā), 取得了一些
上傳時間: 2013-04-24
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