本文檔描述了基于飛思卡爾電機(jī)控制專用的數(shù)字信號(hào)控制器MC56F8274S的三相交流感應(yīng)電機(jī)矢量控制方案。三相交流感應(yīng)電機(jī)因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝成熟、造價(jià)低廉、無(wú)電刷、維護(hù)簡(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制中。如水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、制冷系統(tǒng)中。為了實(shí)現(xiàn)三相交流感應(yīng)電機(jī)的調(diào)速，需要對(duì)電機(jī)提供電壓幅值和頻率可變的交流電，一般使用由數(shù)控開(kāi)關(guān)逆變器構(gòu)成的三相變頻器。電機(jī)的控制算法大體分為兩類，一類是標(biāo)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(chǎng)定向控制（FOC），相對(duì)于標(biāo)量控制，矢量控制全面提升了電機(jī)驅(qū)動(dòng)性能，比如矢量控制實(shí)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(dòng)態(tài)性能。基于飛思卡爾電機(jī)控制專用的數(shù)字信號(hào)控制器MC56F82748的三相交流感應(yīng)電機(jī)矢量控制是一個(gè)面對(duì)客戶和工業(yè)應(yīng)用的設(shè)計(jì)方案。低成本和高可靠性是兩個(gè)關(guān)鍵的考量指標(biāo)。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(duì)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(jī)控制理論，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)，包括FreeMASTER可視化軟件工具。
標(biāo)簽： 電阻采樣 交流感應(yīng)電機(jī) 矢量控制
上傳時(shí)間： 2022-06-24
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摘要：針對(duì)永磁同步電機(jī)速度估算及定子電阻變化引起的穩(wěn)定性問(wèn)題，根據(jù)模型參考自適應(yīng)控制法的原理，在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下，提出永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)速估算與定子電阻辨識(shí)的自適應(yīng)律，建立永磁同步電機(jī)無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)及定子電阻在線辨識(shí)的數(shù)學(xué)模型.通過(guò)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化，確定調(diào)速控制系統(tǒng)中電流調(diào)節(jié)器與速度調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)，并對(duì)電流調(diào)節(jié)器與速度調(diào)節(jié)器的控制增益進(jìn)行了設(shè)計(jì).仿真結(jié)果表明：控制系統(tǒng)對(duì)定子電阻變化魯棒性好，轉(zhuǎn)速估算與速度調(diào)節(jié)精度高，驗(yàn)證了本控制系統(tǒng)的可行性.關(guān)鍵詞：永磁同步電機(jī)；無(wú)速度傳感器；矢量控制；模型參考自適應(yīng)；定子電阻；在線辨識(shí)；控制增益
上傳時(shí)間： 2022-06-25
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摘要：現(xiàn)代電機(jī)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(biāo)及特殊應(yīng)用上的要求越來(lái)越高，因此有許多新的復(fù)雜的控制算法產(chǎn)生，交流電機(jī)有許多直流電機(jī)所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)，但是寸于交流電機(jī)的控制相對(duì)直流電機(jī)更為困難，而DSP的應(yīng)用使得交流電機(jī)控制系統(tǒng)無(wú)論是在結(jié)構(gòu)復(fù)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(jī)的速度控制中較為有效的控制方法即磁場(chǎng)導(dǎo)向控制（FOC）理論和T1公司的DSP控制器TMS320LF2407介紹了DSP在電機(jī)閉環(huán)控制中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：電機(jī)控制磁場(chǎng)定向理論DSP矢量控制1引言交流感應(yīng)電機(jī)因?yàn)槠浜芏鄡?yōu)點(diǎn)如結(jié)構(gòu)牢固，運(yùn)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(jī)的可控制性不如直流電機(jī)，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(shí)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(fù)雜、有效的控制算法，這些復(fù)雜的控制方法中包含了大量的數(shù)據(jù)運(yùn)算及系統(tǒng)的適時(shí)性要求，對(duì)微處理器運(yùn)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(hào)處理器的（DSP）應(yīng)用解決了處理器的運(yùn)算能力和速度問(wèn)題。一些電機(jī)控制專用DSP如TI的TMS320LF2407，其中集成了電機(jī)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(kāi)發(fā)更高性能價(jià)格比的控制系統(tǒng)帶來(lái)極大方便。
標(biāo)簽： dsp foc控制算法 交流電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-06-26
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基于STM32的無(wú)刷直流電機(jī)矢量控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
標(biāo)簽： stm32 直流電機(jī) 矢量控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-06-27
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本課題采用了基于高頻電壓信號(hào)注入法的永磁同步電動(dòng)機(jī)的無(wú)傳感器矢量控制方法，此種方法利用內(nèi)置式電機(jī)的凸極性的特性，適合于電機(jī)在低速運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)速進(jìn)行估算，對(duì)運(yùn)行中的電機(jī)參數(shù)變化不敏感，系統(tǒng)具有較強(qiáng)的魯棒性。本文采用了以內(nèi)置式電動(dòng)機(jī)為研究對(duì)象，首先分析了永磁同步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型，并介紹了矢量控制坐標(biāo)變換方法、空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)（SVPWM）。進(jìn)而闡述高頻電壓信號(hào)注入法的原理，建立數(shù)學(xué)模型。然后提出高頻電壓信號(hào)注入的方式，通過(guò)對(duì)載有轉(zhuǎn)子位置信息的高頻信號(hào)進(jìn)行處理，對(duì)轉(zhuǎn)子的磁極位置和轉(zhuǎn)速等信息進(jìn)行估計(jì)計(jì)算。本文還通過(guò)使用Matlab/Simulink仿真平臺(tái)，建立了基于高頻信號(hào)注入法原理的永磁同步電動(dòng)機(jī)的無(wú)傳感器控制仿真模型，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了此種算法的可行性。最后通過(guò)使用德州儀器公司生產(chǎn)的TMS320F28335為核心芯片，搭建了控制系統(tǒng)電路，并同時(shí)介紹了系統(tǒng)的電源電路、控制電路、電流檢測(cè)電路、電流保護(hù)電路等硬件電路。另外對(duì)控制算法中的主要部分，包括PWM中斷程序、矢量控制程序、數(shù)字濾波器的算法都進(jìn)行了介紹。最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這種無(wú)傳感器的矢量控制方法適用于電機(jī)在低速時(shí)的控制要求，動(dòng)態(tài)性能較好，能夠準(zhǔn)確跟蹤轉(zhuǎn)子的實(shí)際位置，估算轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，控制系統(tǒng)的魯棒性較好，實(shí)現(xiàn)了無(wú)傳感器控制的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>
標(biāo)簽： 高頻電壓信號(hào) pmsm 傳感器 矢量控制
上傳時(shí)間： 2022-06-30
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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(jī)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(shì)。但是國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)能夠很好的滿足這個(gè)要求。矢量控制（Ficld Oricnted Control），能夠?qū)崿F(xiàn)交流電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的快速控制，本文對(duì)三相交流異步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究和分析，以高性能數(shù)字信號(hào)處理器為硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)了基于DSP的三相交流異步電機(jī)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(shí)現(xiàn)了逆變器死區(qū)的補(bǔ)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(guó)內(nèi)外對(duì)矢量控制的研究狀況。以三相交流異步電機(jī)在三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，通過(guò)Clarke變換和Parke變換得到三相交流異步電機(jī)在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，并利用轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的方法，對(duì)該模型進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器，以實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)電流量的有效解耦，得到定子電流的轉(zhuǎn)矩分量和勵(lì)磁分量。仿?lián)绷麟姍C(jī)的控制方法，設(shè)計(jì)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(jì)了以TMS320LF2407A為主控制器的硬件平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上實(shí)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(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。最后對(duì)逆變器的死區(qū)進(jìn)行了補(bǔ)償。實(shí)驗(yàn)表明基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制（FOC）系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，電流解赫方便，動(dòng)態(tài)性能好，精度較高，能夠基本滿足現(xiàn)代交流電機(jī)控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩和速度要求。
標(biāo)簽： dsp 三相交流異步電機(jī) 矢量控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-06-30
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矢量控制（FOC）基本原理一、基本概念1.1模型等效原則交流電機(jī)三相對(duì)稱的靜止繞組A、B、C，通以三相平衡的正弦電流時(shí)，所產(chǎn)生的合成磁動(dòng)勢(shì)是旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)F，它在空間呈正弦分布，以同步轉(zhuǎn)速o1（即電流的角頻率）順著A-B-C的相序旋轉(zhuǎn)。這樣的物理模型如圖1-1a所示。然而，旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)并不一定非要三相不可，單相除外，二相、三相、四相……等任意對(duì)稱的多相繞組，通以平衡的多相電流，都能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)，當(dāng)然以兩相最為簡(jiǎn)單。圖1-1b中繪出了兩相靜止繞組a和β，它們?cè)诳臻g互差90°，通以時(shí)間上互差90°的兩相平衡交流電流，也產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)F。再看圖1-1c中的兩個(gè)互相垂直的繞組M和T，通以直流電流in和i，產(chǎn)生合成磁動(dòng)勢(shì)F，如果讓包含兩個(gè)繞組在內(nèi)的整個(gè)鐵心以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，則磁動(dòng)勢(shì)F自然也隨之旋轉(zhuǎn)起來(lái)，成為旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)。把這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)的大小和轉(zhuǎn)速也控制成與圖1-1a一樣，那么這三套繞組就等效了。
上傳時(shí)間： 2022-06-30
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文檔為異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)仿真與應(yīng)用詳解文檔，是一份不錯(cuò)的參考資料，感興趣的可以下載看看，，，，，，，，，，，，，，，
標(biāo)簽： 異步電機(jī) 矢量控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-07-17
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矢量變換控制的異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)是一種高性能的調(diào)速系統(tǒng)，已經(jīng)在許多需要高精度、高性能的場(chǎng)合中得到應(yīng)用。以矢量變換為基礎(chǔ)的許多控制方法，諸如無(wú)速度傳感器控制、自適應(yīng)控制等正在發(fā)展中。本文對(duì)異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行了研究，利用異步電動(dòng)機(jī)在二相同步旋轉(zhuǎn)MT坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，使用MATLAB中的仿真工具箱SIMULINK分別對(duì)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行了仿真。在開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的仿真中，推導(dǎo)出一種異步電動(dòng)機(jī)在MT坐標(biāo)系下的仿真模型，該模型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靜態(tài)、動(dòng)態(tài)性能良好的特點(diǎn)，同時(shí)這個(gè)仿真模型也用于閉環(huán)系統(tǒng)。在閉環(huán)控制系統(tǒng)的仿真中，設(shè)計(jì)了一個(gè)速度、磁鏈閉環(huán)的電流滯環(huán)型PWM變頻調(diào)速系統(tǒng)，并且使這個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)在SIMULINK中加以實(shí)現(xiàn)。本文同時(shí)還應(yīng)用非線性反饋解耦理論將矢量控制的閉環(huán)系統(tǒng)分解為線性化的轉(zhuǎn)速子系統(tǒng)和轉(zhuǎn)子磁鏈子系統(tǒng)，兩個(gè)子系統(tǒng)中的速度調(diào)節(jié)器和磁鏈調(diào)節(jié)器可按線性理論設(shè)計(jì)。仿真結(jié)果證明這兩個(gè)變頻調(diào)速系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)性能。其中的一些仿真模塊也可用于其它控制策略的變頻調(diào)速系統(tǒng)中。
標(biāo)簽： MatiabSimulink 異步電動(dòng)機(jī) 變頻調(diào)速系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2013-04-24
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由于目前尚未有文獻(xiàn)對(duì)以上三類控制器進(jìn)行詳細(xì)的研究比較,因此該文利用MATLAB中Simulink的模塊函數(shù)建立了以上三類滯環(huán)電流控制器的仿真模型,對(duì)以上三類控制器進(jìn)行詳細(xì)的仿真研究,探討其各方面性能的優(yōu)劣. 通過(guò)對(duì)基于空間矢量調(diào)制的三相滯環(huán)電流控制器(SVMHCC)的仿真研究表明,當(dāng)其外滯環(huán)寬度太小時(shí),三相電流容易產(chǎn)生畸變,三相總開(kāi)關(guān)次數(shù)反而較小;當(dāng)其外滯環(huán)寬度太大時(shí),三相電流能夠得到有效控制,但是最大電流誤差和三相總開(kāi)關(guān)次數(shù)增加,因此選擇外滯環(huán)寬度時(shí)需要綜合考慮控制器的控制性能、最大電流誤差和三相總開(kāi)關(guān)次數(shù)等因素.但是由于需要考慮的因素大多而且它們相互制約,因此如何選擇合適的外滯環(huán)寬度就成為SVMHCC中難以解決的問(wèn)題. 在仿真研究的基礎(chǔ)上,該文提出了改進(jìn)方案.仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明,改進(jìn)的滯環(huán)電流控制器綜合了以上幾種控制器的優(yōu)點(diǎn),具有三相總開(kāi)關(guān)次數(shù)低、開(kāi)關(guān)頻率變化規(guī)則、三相控制對(duì)稱和能有效控制三相最大電流誤差等優(yōu)點(diǎn).
上傳時(shí)間： 2013-06-07
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