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《沈阳工业大学》 2005年
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永磁同步电动机无传感器直接转矩控制研究

秦承志  
【摘要】:本文从永磁同步电动机的数学模型出发,系统地阐述了永磁同步电动机直接转矩控制理论,详细分析了空间电压零矢量在控制系统中的重要作用—保持电机转矩输出,减小转矩脉动。建立了基于Matlab/Simulink的永磁同步电机直接转矩控制的仿真模型,并对其进行了仿真分析。仿真结果表明直接转矩控制系统的转矩和转速响应只需要几毫秒,充分体现了直接转矩控制响应快的优点,验证了该方案在理论上的可行性。 针对永磁同步电动机的特点,分析讨论了空间矢量调制的直接转矩控制(SVMDTC),具体设计了控制技术的实现方案,包括参考矢量的生成和空间电压矢量调制方法。SVM DTC可以明显地改善系统的动、静态性能。同时,分析了永磁同步电动机直接转矩控制无传感器运行的可行性,并提出了转速的估算方法。 为了证实直接转矩控制在永磁同步电机中的可行性,本文对传统的直接转矩控制进行了实验验证。硬件上采用高速的数字信号处理器(DSP)作为控制器;使用了智能功率模块(IPM)作为逆变环节,缩小了控制系统的体积;电流和电压检测采用LEM公司的霍尔传感器,提高了系统采样精度。在TMS320LF2407为核心的硬件基础上,采用汇编语言编写了完整的系统控制软件,实现了定子相电流采样、相电压计算、定子磁链观测、开关信号输出等功能。针对IPM驱动信号低有效的实际情况,设计了空间电压矢量选择表。在搭建的实验平台上进行了开环和闭环空载实验,并对实验结果进行了分析,验证了系统设计方案的可行性,为进一步深入研究奠定了基础。
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TM351

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 徐从谦;正弦波永磁同步电动机直接转矩控制性能改善研究[D];中南大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 范程华;朱武;;专家PID温度控制在高真空磁控溅射镀膜机中的应用研究[J];合肥师范学院学报;2009年03期
2 谢杨梅;;无刷直流电动机(BLDCM)转矩脉动抑制的电流跟踪型PWM控制[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2007年01期
3 胡龙军;陈一波;陶吉利;;基于神经网络参数自整定PID控制的应用[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年06期
4 沈亚斌;赵涛;陈桂;;过程控制系统课程教学改革的探索与实践[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2011年06期
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4 陈翠;孙衢;王旭光;;基于EKF的感应电机无速度传感器控制系统[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 ;Research of PID Parameter Optimization Based-on Cultural Based Ant Colony Algorithm for Superheated Steam Temperature[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 苏思贤;杨慧中;;一种基于RBF在线辨识的单神经元自抗扰控制器[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
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9 姚俊;李洪涛;;接地检测器在ACS800整流柜上的应用[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
10 李凌;苗鑫;袁德成;;基于神经网络控制的倒立摆系统仿真研究[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
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10 李保强;基于模糊PID的叶腊石烤箱温度控制系统研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
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4 王丽梅,田明秀,郑建芬;基于观测器的永磁电机转子位置和速度估计方法[J];沈阳工业大学学报;2005年02期
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9 史涔溦,邱建琪,金孟加,Friedrich W.Fuchs;永磁同步电动机直接转矩控制方法的比较研究[J];中国电机工程学报;2005年16期
10 冯江华;许峻峰;;永磁同步电机直接转矩控制系统转矩调节新方法[J];中国电机工程学报;2006年13期
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【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 段利君;电动汽车用非晶永磁同步电机控制的应用研究[D];广东工业大学;2011年
2 张斌;风力发电机组智能控制技术研究[D];北京交通大学;2009年
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10 陈开胜;变频器发展凸显六面[N];中国电力报;2007年
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