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《浙江大学》 2008年
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基于dSPACE的感应电机直接转矩控制系统的研究与设计

李杭新  
【摘要】: 直接转矩控制的感应电机调速系统摒弃了矢量控制中的解耦控制思想,很大程度上解决了矢量控制中计算复杂、特性易受电动机参数变化的影响等一些技术问题,具有优越的动静态性能,是目前交流传动领域的研究热点之一。 dSPACE实时仿真系统是由德国dSPACE公司开发的一套基于MATLAB/Simulink的控制系统开发及测试的工作平台,实现了与MATLAB的完全无缝连接,可以方便的实现代码的编译、下载和调试。dSPACE实时仿真系统作为控制算法的硬件运行环境,可以在控制原型算法和控制对象之间搭建一座实时的桥梁,便捷地实现对控制算法的研究和实验。 本文基于感应电机直接转矩控制的基本原理,在dSPACE平台上搭建了六边形磁链轨迹的感应电机直接转矩控制系统仿真模型,建立了以dSPACE单板系统DS1103控制板为核心的仿真和实验平台,设计了包括逆变电路、测量和保护电路及电源模块在内的外围硬件电路,设置了仿真模型的I/O口,利用RTI实现了软件的编译和下载,并在样机上进行了仿真和实验研究。在此基础上,建立了逆变器供电的感应电机的直接转矩控制系统故障运行模型,对两种故障模式进行了分析研究。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM346

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 呼明亮;邱建琪;史涔溦;;基于dSPACE的无刷直流电机控制系统[J];微电机;2011年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王春柳;电动汽车永磁同步电机直接转矩控制算法研究与实现[D];西南交通大学;2011年
2 呼明亮;基于dSPACE永磁无刷直流电机控制策略研究[D];浙江大学;2012年
3 胡勇;增程式电动车故障诊断系统研究与控制算法开发[D];吉林大学;2012年
4 李磊;混合动力车用永磁同步电机控制策略研究及RCP在环仿真[D];湖南大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张兰红,胡育文,黄文新;三相变频驱动系统中逆变器的故障诊断与容错技术[J];电工技术学报;2004年12期
2 崔博文,周继华,谢琳;PWM逆变器主电路故障诊断研究[J];电工技术杂志;2001年07期
3 崔博文;;逆变器供电的感应电机驱动系统故障仿真研究[J];电机与控制学报;2007年06期
4 沈艳霞,吴定会,纪志成;基于dSPACE PMSM伺服控制器自适应反步法设计[J];电力电子技术;2004年06期
5 吴定会,李三东,纪志成;基于矢量控制IM实时控制的dSPACE实现[J];电力电子技术;2005年04期
6 孙笑辉,韩曾晋;异步电动机直接转矩控制启动方法仿真研究[J];电气传动;2000年02期
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10 王长兵,王明彦;空间电压矢量PWM的简单算法[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2002年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 金晓华;基于dSPACE半实物仿真的电机测试平台研究[D];东南大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵婷婷;贾明全;丁慎言;;开关磁阻调速电机驱动挤出机的方法[J];工程塑料应用;2006年04期
2 徐中领;李桥梁;;交流感应电机无速度传感器矢量控制系统设计[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2006年03期
3 张鑫;隋金雪;杨莉;;基于转速测量的电机保护器的设计[J];安徽大学学报(自然科学版);2007年05期
4 张春,郭兴众;模糊直接转矩控制系统的仿真研究[J];安徽机电学院学报;2002年04期
5 李小凡;郭兴众;;异步电动机直接转矩控制系统的新型建模仿真[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2006年04期
6 岳强;郭兴众;;基于定子磁链的异步电动机软启动仿真研究[J];安徽工程大学学报;2011年02期
7 江辉;陈飞;;异步电机矢量控制系统的建模与仿真[J];安徽冶金;2011年01期
8 曹文霞;汪永华;钱多德;;基于RBF神经网络整定PID的PMLSM控制研究[J];安徽农业大学学报;2012年01期
9 唐勇奇,赵葵银,伍萍辉;基于Intel 80C196的交流伺服系统[J];半导体技术;2001年03期
10 李林龙;新型三相四线制串级数字调速系统设计[J];半导体技术;2003年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱熀秋;郝建欣;张伟霞;潘伟;刘贤兴;;无轴承异步电机两种磁场定向控制系统设计与性能分析[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 王映斐;程启明;程尹曼;胡晓青;;基于模糊控制器的异步电动机直接转矩控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
3 李双双;;变频器调速系统在煤矿高强皮带中的设计及应用[A];煤炭机电与自动化实用技术[C];2012年
4 朱安远;;ABB ACS800系列和Siemens 6SE70系列工程型变流器的比较研究[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
5 徐支援;;变频器在火力发电厂凝结水系统中的应用[A];华东六省一市电机(电力)工程学会输配电技术研讨会2004年年会论文集[C];2004年
6 王乐界;阎小康;;DF8B机车牵引电机轴温报警、轴承损坏的原因分析及对策[A];第十届中国科协年会论文集(一)[C];2008年
7 洪绍云;黄丽娜;;基于效率优化感应电动机直接转矩控制[A];第十三届中国科协年会第10分会场-节能减排战略与测控技术发展学术研讨会论文集[C];2011年
8 许德恒;;汽车交流发电机试验台的制作与应用[A];中国新时期思想理论宝库——第三届中国杰出管理者年会成果汇编[C];2007年
9 叶萍;韩如成;;一种新型的直接转矩控制设计方案[A];2005中国电机工程学会电力系统自动化专委会全国供用电管理自动化学术交流暨供用电管理自动化学科组第二届年会论文集[C];2005年
10 叶萍;韩如成;;直接转矩控制系统智能开关状态选择器的应用与发展[A];2005中国电机工程学会电力系统自动化专委会全国供用电管理自动化学术交流暨供用电管理自动化学科组第二届年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 高晓阳;甘肃河西大麦麦芽干燥控制系统研究[D];甘肃农业大学;2010年
2 杨通;高速大推力直线感应电机的电磁理论与设计研究[D];华中科技大学;2010年
3 吴定会;风能转换系统的分析、控制与优化方法研究[D];江南大学;2010年
4 张志锋;感应电机无速度传感器直接转矩控制关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
5 陈仲伟;基于飞轮储能的柔性功率调节器关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
6 赵宏革;基于船舶电力推进系统直接转矩控制技术研究[D];大连海事大学;2011年
7 刘子建;四象限级联型多电平高压大功率逆变器控制系统研究[D];中南大学;2010年
8 盛义发;城轨牵引内置式永磁同步电机驱动系统效率优化控制方法研究[D];中南大学;2010年
9 王坚;牵引电机无速度传感器间接定子量控制研究[D];中南大学;2010年
10 吕新明;啮合式电动机的基础研究[D];北京邮电大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王立飞;基于ARM的三相交流异步电动机调速系统研究[D];华中农业大学;2010年
2 杨亮;基于DSP的交流异步电动机变频调速技术研究[D];安徽工程大学;2010年
3 苏鹏;带式输送机起动制动一体化自动控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
4 高圆圆;基于FPGA的跑步机变频调速系统的设计研究[D];山东科技大学;2010年
5 丁鉴彬;注塑机械手控制系统设计研究[D];山东科技大学;2010年
6 狄东晗;矿井风机监控保护系统研究[D];山东科技大学;2010年
7 葛金法;感应电机矢量控制系统研究与实现[D];浙江理工大学;2010年
8 孔祥伟;城市二次供水智能控制系统的研究与开发[D];郑州大学;2010年
9 王瑞玲;无刷直流电动机调速算法及起动电路研究[D];郑州大学;2010年
10 彭锦波;助行机器人机构设计及样机研制[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 牛礼民;冯能莲;陈龙;杨启耀;;串联式混合动力电动汽车电机控制系统研究[J];安徽农业大学学报;2007年04期
2 吴志新;赵春明;杨敬群;周雪虎;杨超;;新型纯电动轿车开发[J];车辆与动力技术;2005年04期
3 杨华;孙振东;刘玉光;;纯电动汽车关键技术研究[J];北京汽车;2007年06期
4 何海兴;王坚;;基于dSPACE半实物仿真平台的永磁同步电动机数学模型的实现[J];变流技术与电力牵引;2006年05期
5 杨光;张家栋;梁裕国;;电动汽车电机控制器控制系统一体化设计[J];变流技术与电力牵引;2007年02期
6 王超;;并联混合动力客车用交流传动系统的设计[J];大功率变流技术;2008年06期
7 许峻峰;张朝阳;冯江华;王志民;伍理勋;郭淑英;;电动公交车用永磁同步电机实验研究[J];大功率变流技术;2008年06期
8 方海峰;;日本轻型电动汽车发展概况及对我国的启示[J];汽车工业研究;2010年12期
9 李学军;张玲霞;马玉晶;;基于dSPACE半实物仿真平台设计[J];长春大学学报;2011年06期
10 朱磊;袁银南;周健豪;陈诗;陈笃红;;并联混合动力控制系统硬件在环仿真平台研究[J];车用发动机;2008年06期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 孙丹;高性能永磁同步电机直接转矩控制[D];浙江大学;2004年
2 刘明辉;混合动力客车整车控制策略及总成参数匹配研究[D];吉林大学;2005年
3 陈炜;永磁无刷直流电机换相转矩脉动抑制技术研究[D];天津大学;2006年
4 金孟加;面贴式永磁同步电机直接转矩控制策略研究[D];浙江大学;2006年
5 陈永军;低速大转矩永磁同步电机直接转矩控制研究[D];华中科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张伟;基于专家系统的故障诊断在汽车发动机上的应用[D];太原理工大学;2011年
2 赵峰;混合动力电动汽车用永磁同步电动机调速系统研究[D];天津大学;2003年
3 郑杭波;新型电动汽车锂电池管理系统的研究与实现[D];清华大学;2004年
4 尚文峰;混合动力汽车动力总成故障诊断的研究[D];吉林大学;2005年
5 肖礼飞;基于DSP及IPM的永磁同步电机直接转矩控制研究与实践[D];汕头大学;2005年
6 马欣;永磁同步电动机直接转矩控制技术研究[D];西北工业大学;2006年
7 彭红涛;基于dSPACE的电动汽车异步电机驱动系统的研究[D];武汉理工大学;2006年
8 马义方;无刷直流电机伺服系统先进控制策略的研究[D];浙江大学;2006年
9 周利强;永磁无刷直流电机驱动的研究[D];浙江大学;2006年
10 王欢;电动汽车TTCAN总线技术研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李晓宁;丁佩剑;毛旭梅;;基于dSPACE的电机控制算法研究平台设计[J];实验技术与管理;2012年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 呼明亮;基于dSPACE永磁无刷直流电机控制策略研究[D];浙江大学;2012年
2 陈志芳;永磁同步电机直接转矩控制的研究[D];西南交通大学;2012年
3 许军;电动汽车驱动及充电装置的研究[D];安徽理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张旭,瞿文龙;一种低速下磁链观测补偿的新方法[J];电工电能新技术;2003年03期
2 张兴,张崇巍;基于电流预测的高功率因数变流器电压矢量优化控制策略的研究[J];电工技术学报;2001年03期
3 刘振兴,张哲,尹项根,吴杰余;一种新型的笼型异步电动机转子故障在线监测和诊断方法[J];电工技术学报;2002年04期
4 魏云冰,黄进,牛发亮,任秉知;基于小波脊线的笼型异步电动机转子故障特征提取[J];电工技术学报;2003年04期
5 崔博文,周继华,谢琳;PWM逆变器主电路故障诊断研究[J];电工技术杂志;2001年07期
6 崔博文,任章,周继华;永磁同步电动机驱动系统的故障工况分析[J];电工技术杂志;2002年05期
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8 王红梅,阮毅,徐静;定子电阻变化对异步电机按定子磁场定向控制系统性能的扰动分析[J];电气传动自动化;2004年01期
9 卢子广 ,柴建云 ,王祥珩;电力驱动系统逆变器实时仿真[J];电子技术应用;2003年03期
10 秦祖泽,杨向宇,黄绍平;变频器——感应电机调速系统的故障分析[J];湖南工程学院学报(自然科学版);2001年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 谢之灿;基于半桥变换器电励磁双凸极电机调速系统的研究[D];南京航空航天大学;2005年
【相似文献】
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1 袁登科,陶生桂;一种感应电机直接转矩控制系统性能改善方案[J];中国电机工程学报;2005年08期
2 张继勇;陈虹;束长宝;;基于空间矢量的一种改进的无速度传感器感应电机直接转矩控制[J];电气自动化;2005年02期
3 张朝阳;王远波;;三电平逆变器感应电机直接转矩控制策略[J];电机技术;2005年04期
4 潘庭龙;纪志成;沈学芹;;基于复合神经网络的感应电机直接转矩控制[J];东南大学学报(自然科学版);2006年S1期
5 王伟;金新民;童亦斌;;基于TMS320F2812的感应电机直接转矩控制实现[J];变频器世界;2005年07期
6 邱爱兵;陈三宝;;滑模控制在感应电机直接转矩控制中的应用研究[J];机电工程;2006年02期
7 黄志武;单勇腾;刘心昊;李艺;;感应电机直接转矩控制三种方案的比较[J];计算机仿真;2007年03期
8 王乐荣;刘贺平;;新的弱磁算法应用于感应电机的DTC控制[J];计算机仿真;2009年09期
9 张兴;魏冬冬;杨淑英;谢震;;基于DSVM混合磁链模型感应电机直接转矩控制[J];电工技术学报;2010年11期
10 张继勇,刘贤兴,王德明;一种改进的无速度传感器感应电机直接转矩控制[J];计算机测量与控制;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 唐浦华;刘飞;黎亚元;;感应电机直接转矩控制数字仿真[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
2 潘庭龙;纪志成;沈学芹;;基于复合神经网络的感应电机直接转矩控制[A];第十七届全国过路控制会议论文集[C];2006年
3 邢绍邦;罗印升;韩晓新;靳平;;新型MRAS速度估计在IM-DTC系统中的应用研究[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第一分册)[C];2009年
4 马小亮;刘志强;;双馈电机直接转矩控制技术的提出及仿真研究[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年
5 廖威;粟梅;;基于预测控制的感应电机直接转矩控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
6 唐浦华;刘飞;黎亚元;;具有恒定开关频率的感应电机直接转矩控制[A];第二十四届中国控制会议论文集(下册)[C];2005年
7 曹承志;周波;;粒子群优化PID调节器的直接转矩控制系统[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
8 陈晓;;ACS6000在八钢热轧厂的应用[A];有色金属工业科技创新——中国有色金属学会第七届学术年会论文集[C];2008年
9 张生权;董博文;;直接转矩控制变频装置在升船机主拖动系统中的应用[A];第11届全国电气自动化电控系统学术年会论文集[C];2002年
10 徐艳平;曾光;申明;;永磁同步电机的直接转矩控制及其数字仿真[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 上海 张磊;浅谈变频器的电气试验与测试仪表(一)[N];电子报;2008年
2 南姗姗;ABB帮助泰格林纸集团大幅提高能源效率[N];机电商报;2008年
3 方圆;ABB斩获中国重点钢铁建设项目1700万美元合同[N];机电商报;2006年
4 张耀平;管道运输时代正在向我们走来[N];国际商报;2002年
5 记者 郭俊 通讯员 李玉敏 郭荣军;起点高 技术新 瞄准国际先进水平[N];中国煤炭报;2007年
6 赵占岭特约记者 张武福 李沁东;新型现代化典范矿井在潞安诞生[N];经理日报;2007年
7 王东;长距离胶带机变频器驱动的发展前景[N];中国有色金属报;2006年
8 ;ABB助泰格林纸大幅提高能源效率[N];消费日报;2008年
9 记者 王轶;潞安集团屯留煤矿竣工投产[N];长治日报;2007年
10 李杰;交流传动系统及高性能控制技术研究与应用 项目列入2005年度国家科技进步二等奖[N];科技日报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 宋昌林;基于磁场定向的感应电机直接转矩控制研究[D];西南交通大学;2004年
2 徐中;基于FNNS的感应电机直接转矩控制研究[D];大连理工大学;2001年
3 张志锋;感应电机无速度传感器直接转矩控制关键技术研究[D];沈阳工业大学;2010年
4 陈思哲;双馈感应风力发电机组的控制研究[D];华南理工大学;2010年
5 郭前岗;矩阵变换器及其电机驱动控制系统关键技术研究[D];西北工业大学;2007年
6 王爱元;变频器供电的感应电机节能控制若干技术的研究[D];华东理工大学;2010年
7 徐占国;电动车用感应电机矢量控制系统的研究[D];大连理工大学;2010年
8 陈维;无速度传感器感应电机的神经网络鲁棒自适应控制理论研究[D];湖南大学;2010年
9 赵宏革;基于船舶电力推进系统直接转矩控制技术研究[D];大连海事大学;2011年
10 李凯;轻载感应电机效率优化与软起动控制研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李杭新;基于dSPACE的感应电机直接转矩控制系统的研究与设计[D];浙江大学;2008年
2 刘述喜;基于直接转矩控制的交流变频电力测功机控制方法的研究[D];重庆大学;2005年
3 罗敏;基于DSP的感应电动机直接转矩控制的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
4 单勇腾;基于观测器的无速度传感器感应电机直接转矩控制系统的速度辨识[D];中南大学;2007年
5 蒋社稷;基于FPGA的感应电机转矩控制系统[D];哈尔滨工业大学;2007年
6 张伟;感应电动机直接转矩控制技术在电动汽车中的应用[D];重庆大学;2004年
7 杜庆;无速度传感器感应电机直接转矩控制研究[D];西北工业大学;2005年
8 薛花;基于dSPACE感应电机无源性控制方法研究[D];江南大学;2005年
9 陈廷成;感应电机直接转矩控制研究[D];四川大学;2000年
10 孙奎;基于串行双EKF的感应电机无速度传感器控制系统研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
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