收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

交流异步电机矢量控制的研究与实现

廖桂潘  
【摘要】:随着电力电子技术及电力电子器件和微处理器的高速发展,以及各种电机模型和先进控制技术的提出,极大地促进了电机调速控制的发展,使得精度高、调速范围宽、控制性能好的电机控制器的实现成为可能。本文应用矢量控制的原理,以TI公司数字信号处理器(DSP)TMS320F2812为系统的控制核心,以7MBI50N-120(50A1200V)智能功率模块(IPM)为逆变器开关器件,运用空间电压矢量脉宽调(SVPWM)技术,设计了数字化脉宽调制(PWM)调速系统,构建了一个基于DSP的异步电动机矢量控制系统平台。 本文以异步电动机为被控对象,分析矢量控制原理,建立异步电动机在不同坐标系下的电机模型,介绍了矢量控制理论及其解耦性质。将异步电动机三相静止坐标系下的各变量变换到两相旋转坐标系下,再利用转子磁场定向技术,使得定子绕组电流磁场分量和转矩分量得到解耦,从而将异步电机的调速性能大大提高。本文结合电流模型法给出了矢量控制系统结构框图,为构建SVPWM矢量控制系统平台提供了理论依据。根据电压空间矢量脉宽调制工作原理,与SPWM相比,SVPWM具有电压利用率高,易于实现以及开关损耗小等优点。 本文设计的矢量控制系统的电流控制器采用PID控制,考虑到被控对象的特点以及系统快速响应的要求,并伴随着计算机技术以及电力电子技术的迅猛发展,以此为基础的现代交流调速技术更是取得了长远进步,特别是矢量控制技术的提出,使得交流调速系统完全可以和直流调速系统相媲美,以计算机控制为核心的交流调速取代模拟控制的直流调速已成为发展的趋势。 在上述理论模型的基础上,将此控制方法应用到实际控制中,以TI公司数字信号处理器(DSP)TMS320F2812为主控芯片设计变频驱动电路,并且结合电路原理图对部分电路原理进行分析,最后从变频板与上位机的通讯、上位机软件和变频器控制程序三个方面详细说明了整个变频板的软件实现过程。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 夏超英;;拥有转子磁通自适应观测器的笼型异步电动机矢量控制系统[J];电气传动;1996年05期
2 李静;向凤红;张勇;樊杨鎏;;基于ARM核微控制器的异步电机矢量控制[J];电子与封装;2007年01期
3 黄玉水;丁雄勇;;运用于交流电机矢量控制的遗传算法参数辨识[J];电测与仪表;2010年04期
4 李练兵;莫红影;王华君;;基于MC9S12DG128的无刷直流电机矢量控制系统[J];机床与液压;2010年14期
5 张俊华;;异步电机的参数辨识与矢量控制[J];杭州电子科技大学学报;2011年04期
6 朴太松;赵昌颖;;一种新的异步电动机矢量控制系统线性化动态结构图[J];电气传动;1987年05期
7 陈慧;黄炯;徐银泉;;sf型矢量控制系统参数变化对系统控制性能的影响分析和补偿方法[J];电气传动;1989年03期
8 李元春;赵昌颖;;电流型矢量按制系统的全数字化控制研究[J];电工技术学报;1989年02期
9 刘家军;张文国;于德红;王海金;;采用双CPU的转差频率矢量控制系统[J];安徽工学院学报;1990年04期
10 白晶,李正熙,张利;交流电动机矢量控制系统的仿真研究[J];电气应用;1992年04期
11 孙宝泰;张汉奇;;马鞍波电流变频器转差频率矢量控制系统[J];武汉科技大学学报(自然科学版);1993年03期
12 张胜涛,王莉;基于模糊自适应整定PID控制的交流电动机矢量控制系统[J];电气时代;2004年06期
13 李斌;付兴武;;应用TMS320LF2407 DSP的变频调速矢量控制系统的研究[J];电力电子;2005年04期
14 尚德舜;李华德;李擎;张芳;;矢量控制系统磁场扰动分析[J];电气自动化;2005年04期
15 赵钢城;祝晓东;;高压IGBT变频器在H型钢连轧机上的应用[J];冶金自动化;2006年02期
16 陈永超;李汉强;;永磁同步电机矢量控制系统仿真[J];电机技术;2006年01期
17 裴华刚;俞鹏明;;基于搜索法的矢量控制系统效率优化与仿真[J];中国水运(理论版);2006年08期
18 赵震;刘志刚;陈顺中;;大功率异步电机矢量控制系统[J];电机与控制应用;2007年04期
19 朴光浩;辜承林;黄东阳;;变速恒频发电机矢量控制系统的建模和仿真[J];华中科技大学学报(自然科学版);2007年06期
20 梁春慧;杨向宇;肖如晶;;基于SVPWM的异步电机矢量控制调速系统仿真[J];防爆电机;2007年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 魏子良;张庆范;;Simulink S函数在现代矢量控制系统仿真中的应用[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
2 陈秀;刘勇夫;冀晓童;高扬;徐青;王辉;;基于起停式飞剪矢量控制系统的研究[A];2011年河北省冶金信息化自动化年会论文集[C];2011年
3 李华德;尚德舜;;电机参数变化对矢量控制系统的影响分析[A];第二十二届中国控制会议论文集(下)[C];2003年
4 何致远;周克宁;;三相Boost型PWM整流器矢量控制系统仿真研究[A];浙江省电源学会第九届学术年会论文集[C];2004年
5 王克成;余达太;;基于磁场能量分析的双馈电动机线性模型[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
6 王鹏飞;赵敏;张承慧;;基于TMS320LF2407的矢量控制交流调速系统[A];第一届变频器与伺服企业论坛论文集[C];2003年
7 茹心芹;焦道海;;无速度传感器矢量控制变频系统研究[A];第九届全国电技术节能学术会议论文集[C];2007年
8 邢绍邦;赵克友;;一种新型异步电动机磁链观测器仿真研究[A];2006中国控制与决策学术年会论文集[C];2006年
9 王威;;交-交变频矢量控制系统在唐钢1700热连轧的应用[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
10 杨霞;杜继光;杨波;;双馈发电机双PWM变换器转子侧控制方案的仿真研究[A];第十三届中国小电机技术研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王玉华;直线感应电动机特性及其模糊控制技术的研究[D];吉林大学;2008年
2 王正;转差频率旋转坐标系的无刷双馈电机数学模型与矢量控制研究[D];沈阳工业大学;2006年
3 张敬南;船舶电力推进六相同步电动机控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 王庆龙;交流电机矢量控制系统滑模变结构控制策略研究[D];合肥工业大学;2007年
5 曲永印;异步电机的高性能变频调速控制策略及系统实现研究[D];东华大学;2006年
6 葛红娟;基于矩阵变换器的永磁同步电机矢量控制系统[D];南京航空航天大学;2006年
7 张寅孩;无速度传感器异步电机变频调速与位置伺服控制技术研究[D];浙江大学;2003年
8 吴茂刚;矢量控制永磁同步电动机交流伺服系统的研究[D];浙江大学;2006年
9 刘建强;直线电机轨道交通牵引传动系统研究[D];北京交通大学;2008年
10 魏学森;大功率三电平矢量控制系统研究[D];天津大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李靖;基于TMS320F2812的永磁同步电动机主轴驱动控制系统的研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
2 厉建新;笼型转子无刷双馈电机双同步坐标系矢量控制方法研究[D];沈阳工业大学;2009年
3 丁亚明;盘式无铁心永磁同步电动机控制性能分析和控制方法研究[D];天津大学;2005年
4 窦艳鹏;基于DSP的交流永磁同步电机矢量控制调速系统[D];内蒙古大学;2007年
5 唐挺;永磁同步发电机无位置传感器矢量控制系统的研究[D];北京交通大学;2008年
6 任三民;带转子时间常数在线辨识的矢量控制系统的研究[D];湖南大学;2008年
7 李旭;无刷双馈风力发电机的设计及其控制系统研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
8 李玉军;三电平逆变器控制方法及其在矢量控制中的应用研究[D];重庆大学;2008年
9 赵娜;基于转差频率旋转坐标系笼型转子无刷双馈电机矢量控制[D];沈阳工业大学;2009年
10 王川;基于DSP的交流伺服驱动系统的研究与设计[D];合肥工业大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978