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交流特高壓

  • 混合動(dòng)力車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)研究.rar

    混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)(HEV)作為降低城市汽車(chē)尾氣污染、減少油耗和調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的行業(yè)新技術(shù),前景十分廣闊,日益受到人們的關(guān)注,其開(kāi)發(fā)也成為新的熱點(diǎn)。驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制系統(tǒng)是HEV的核心部分,其性能的優(yōu)劣很大程度上決定了車(chē)輛的動(dòng)態(tài)性能,因此對(duì)其進(jìn)行研究具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。 本文主要研究混合動(dòng)力車(chē)用交流驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng),以高性能的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)為核心,采用轉(zhuǎn)子磁鏈定向矢量控制(FOC)算法,設(shè)計(jì)了一種基于DSP的交流驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器。主要研究?jī)?nèi)容如下: 首先,在分析國(guó)內(nèi)外研究狀況和比較幾種常用驅(qū)動(dòng)電機(jī)的基礎(chǔ)上,結(jié)合HEV對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的特性要求,選擇交流異步電機(jī)作為HEV的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和基于轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制技術(shù)作為系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方案。 其次,以交流異步電機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)建立了轉(zhuǎn)子磁鏈位置的電流計(jì)算模型,實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)轉(zhuǎn)矩和勵(lì)磁電流分量的有效解耦。結(jié)合矢量控制理論及電壓空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)技術(shù)給出了混合動(dòng)力車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。 最后,以一臺(tái)5kw異步電機(jī)作為控制對(duì)象,搭建了系統(tǒng)主電路。系統(tǒng)控制電路以TMS32OLF2407A DSP為核心,由電流、電壓及速度等檢測(cè)模塊和CAN總線(xiàn)通信模塊組成。系統(tǒng)以CCS2集成開(kāi)發(fā)環(huán)境為平臺(tái),采用匯編語(yǔ)言編程,設(shè)計(jì)了基于DSP的矢量控制具體的軟件實(shí)現(xiàn)方法,實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化的HEV驅(qū)動(dòng)電機(jī)矢量控制系統(tǒng)。論文給出了驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行的調(diào)試結(jié)果并進(jìn)行了分析。 實(shí)驗(yàn)表明該控制系統(tǒng)響應(yīng)速度快,電壓利用率高,動(dòng)態(tài)性能好,能夠滿(mǎn)足HEV對(duì)驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)性能的要求,對(duì)開(kāi)發(fā)出低成本、高性能的電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)具有實(shí)用價(jià)值。

    標(biāo)簽: 混合動(dòng)力 車(chē)用 矢量控制

    上傳時(shí)間: 2013-07-06

    上傳用戶(hù):banyou

  • SPWM三相交流電機(jī)程序.rar

    SPWM三相交流電機(jī)程序.rarSPWM三相交流電機(jī)程序.rar

    標(biāo)簽: SPWM 三相交流 電機(jī)

    上傳時(shí)間: 2013-06-02

    上傳用戶(hù):stampede

  • 永磁同步電機(jī)伺服控制系統(tǒng)研究.rar

    隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅猛發(fā)展,對(duì)作為工業(yè)裝備重要驅(qū)動(dòng)源之一的伺服系統(tǒng)的性能提出了越來(lái)越高的要求。永磁同步電機(jī)( PMSM)作為交流伺服系統(tǒng)的執(zhí)行元件具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功率密度高、效率高、易于散熱及維護(hù)保養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn),正得到越來(lái)越廣泛地應(yīng)用。要構(gòu)建高性能的伺服系統(tǒng),好的伺服控制系統(tǒng)則必不可缺,本論文主要圍繞高性能的永磁同步電流伺服控制系統(tǒng)這一主題展開(kāi)研究。 根據(jù)永磁同步電機(jī)的動(dòng)態(tài)dq數(shù)學(xué)模型,從實(shí)現(xiàn)高性能的轉(zhuǎn)矩控制出發(fā),對(duì)永磁同步電機(jī)的矢量控制技術(shù)和直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)等控制策略進(jìn)行了比較分析。針對(duì)本伺服系統(tǒng)永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)特點(diǎn),選用了具有線(xiàn)性控制轉(zhuǎn)矩特性,能獲得比較平穩(wěn)轉(zhuǎn)矩輸出的基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的id=0的矢量控制策略,同時(shí)還介紹了該策略的重要組成部分空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)(SVPWM),并在MATLAB仿真平臺(tái)對(duì)所選控制方案進(jìn)行了仿真研究。 對(duì)控制系統(tǒng)的軟件部分進(jìn)行了設(shè)計(jì),詳細(xì)分析了針對(duì)16位定點(diǎn)DSP控制器TMS320LF2407A的程序設(shè)計(jì)特點(diǎn),建立了電機(jī)的標(biāo)幺值模型,解決了變量的定標(biāo)問(wèn)題。并介紹了電機(jī)控制程序的總體結(jié)構(gòu)以及相關(guān)模塊的詳細(xì)設(shè)計(jì)過(guò)程。 為實(shí)現(xiàn)高性能的伺服控制系統(tǒng),使伺服系統(tǒng)輸出平滑的轉(zhuǎn)矩,本文還對(duì)電壓型PWM逆變器“死區(qū)效應(yīng)”引入的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)進(jìn)行了分析,分析表明了在永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)中,由“死區(qū)效應(yīng)”造成的誤差電壓矢量與永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子位置之間的關(guān)系,并應(yīng)用一種實(shí)用的死區(qū)補(bǔ)償技術(shù)減小了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),提高了系統(tǒng)的性能。 最后在伺服系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上對(duì)伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行綜合調(diào)試,并在此基礎(chǔ)上做了大量的實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明系統(tǒng)性能可靠且擁有優(yōu)良的調(diào)速性能。

    標(biāo)簽: 永磁同步電機(jī) 伺服控制 系統(tǒng)研究

    上傳時(shí)間: 2013-06-18

    上傳用戶(hù):scorpion

  • 異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的研究.rar

    異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的頻率范圍、動(dòng)態(tài)響應(yīng)、調(diào)速精度、低頻轉(zhuǎn)矩、工作效率等方面具有很大優(yōu)點(diǎn)。隨著電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛躍發(fā)展,以此為基礎(chǔ)的交流電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,基于SVPWM的異步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)作為現(xiàn)代交流傳動(dòng)控制的一個(gè)重要研究方向,逐漸成為研究的熱點(diǎn)。 異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)是一個(gè)多變量、強(qiáng)耦合的非線(xiàn)性系統(tǒng),雖然常規(guī)的PID控制算法簡(jiǎn)單、可靠性高,但對(duì)于異步電動(dòng)機(jī)這樣的非線(xiàn)性系統(tǒng)控制效果一般。模糊控制作為智能控制的一個(gè)重要的分支,由于不需要建立對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型,且具有良好的魯棒性和非線(xiàn)性的控制特性,非常適用于異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。本文以提高異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速精度和改善電動(dòng)機(jī)的使用效率為目標(biāo),基于SVPWM的控制原理,分別采用傳統(tǒng)PID控制器和模糊PID控制器,應(yīng)用在異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速系統(tǒng)中。 本文首先介紹了異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法和逆變器的PWM控制方法。并闡述了矢量控制、坐標(biāo)變換、空間電壓矢量調(diào)制的基本原理,給出了異步電動(dòng)機(jī)在不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,為設(shè)計(jì)異步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)給出了傳統(tǒng)PID控制器和模糊PID控制器模型。為驗(yàn)證控制效果,文中基于MATLAB/Simulink平臺(tái),建立了控制器的計(jì)算機(jī)仿真模型,給出了仿真結(jié)果,并對(duì)結(jié)果做了詳細(xì)的分析。比較了傳統(tǒng)PID控制和模糊PID控制的效果,由仿真結(jié)果可以看出采用模糊PID控制算法具有較大的優(yōu)越性。 最后,以TI公司的DSP控制芯片TMS320F2812為控制核心,設(shè)計(jì)了異步電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng),硬件系統(tǒng)主要包括主電路、功率驅(qū)動(dòng)電路、電壓、電流檢測(cè)電路等電路。另外設(shè)計(jì)了控制軟件,并給出了軟件的流程圖。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的波形,驗(yàn)證了控制方法的正確性和有效性。

    標(biāo)簽: 異步電動(dòng)機(jī) 變頻調(diào)速系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-05-17

    上傳用戶(hù):dpuloku

  • SVPWM逆變器過(guò)調(diào)制策略對(duì)交流電機(jī)動(dòng)態(tài)性能影響的研究.rar

    隨著電力電子技術(shù)、微處理器技術(shù)以及控制技術(shù)的發(fā)展,基于轉(zhuǎn)子磁鏈定向的交流電機(jī)矢量控制系統(tǒng)以其優(yōu)良的性能受到了廣泛應(yīng)用。采用SVPWM逆變器的異步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)在轉(zhuǎn)速參考值變化或者負(fù)載轉(zhuǎn)矩參考值變化的動(dòng)態(tài)情況下,參考電壓矢量可能會(huì)超出基本空間矢量構(gòu)成的正六邊形,此時(shí)便出現(xiàn)動(dòng)態(tài)過(guò)調(diào)制,需要用過(guò)調(diào)制策略將超出的電壓矢量重新限定在正六邊形邊界內(nèi)。不同的過(guò)調(diào)制策略會(huì)給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)不同的動(dòng)態(tài)性能,本文在對(duì)過(guò)調(diào)制策略進(jìn)行完善的基礎(chǔ)上,針對(duì)三種過(guò)調(diào)制策略對(duì)交流電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)性能的影響進(jìn)行了研究,并對(duì)其機(jī)理進(jìn)行了理論分析與探討。 @@ 本文首先以三相異步電動(dòng)機(jī)在兩相靜止坐標(biāo)系下的動(dòng)態(tài)方程為基礎(chǔ),按照轉(zhuǎn)子磁鏈定向,設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器,完成了勵(lì)磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量的解耦,并構(gòu)建了基于SVPWM的異步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)的MATLAB仿真模型。在矢量控制中,電流控制對(duì)系統(tǒng)性能具有重要影響。為了改善系統(tǒng)性能,所設(shè)計(jì)的矢量控制系統(tǒng)采用了同步電流控制,并對(duì)反電勢(shì)進(jìn)行了前饋補(bǔ)償。 @@ 在分析了現(xiàn)有的三種過(guò)調(diào)制策略之后,對(duì)過(guò)調(diào)制策略進(jìn)行了完善,并構(gòu)建了異步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)的過(guò)調(diào)制仿真模型。過(guò)調(diào)制中,當(dāng)原參考電壓矢量位于正六邊形中任意兩個(gè)扇區(qū)交界附近時(shí),過(guò)調(diào)制策略2和3所得到的新電壓矢量仍會(huì)超出正六邊形邊界,過(guò)調(diào)制算法不再適用于此區(qū)域。針對(duì)以上不足,本文對(duì)過(guò)調(diào)制策略2和3進(jìn)行了完善,使過(guò)調(diào)制算法適用于所有區(qū)域。采用完善后的過(guò)調(diào)制策略對(duì)轉(zhuǎn)速參考值變化和負(fù)載轉(zhuǎn)矩參考值變化的異步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真,發(fā)現(xiàn)在加速與加載的條件下,過(guò)調(diào)制策略2的動(dòng)態(tài)性能好于過(guò)調(diào)制策略1,而過(guò)調(diào)制策略3的動(dòng)態(tài)性能最佳,具有最小的動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間,暫態(tài)性能優(yōu)良;在減載的條件下,過(guò)調(diào)制策略1和2能夠很快的進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài),但是過(guò)調(diào)制策略3卻出現(xiàn)問(wèn)題,動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間很長(zhǎng),說(shuō)明此策略具有一定的局限性。 @@ 本文深入探討了三種過(guò)調(diào)制策略導(dǎo)致不同動(dòng)態(tài)性能的內(nèi)在機(jī)理,通過(guò)對(duì)三種過(guò)調(diào)制策略中電壓矢量的幅值和相位進(jìn)行分析,理論上解釋了出現(xiàn)不同動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間的原因。出現(xiàn)過(guò)調(diào)制時(shí),過(guò)調(diào)制策略2中新電壓矢量的幅值總是大于過(guò)調(diào)制策略1中新電壓矢量的幅值,所以動(dòng)態(tài)性能更好。在加速和加 載條件下,過(guò)調(diào)制策略3中新電壓矢量的相位總是超前于過(guò)調(diào)制策略1和2中新電壓矢量的相位,因此可以獲得更快的動(dòng)態(tài)響應(yīng),暫態(tài)性能更佳。但是在減載條件下,過(guò)調(diào)制策略3中新電壓矢量與原電壓矢量間的相位關(guān)系處于無(wú)規(guī)律的超前滯后狀態(tài),導(dǎo)致過(guò)調(diào)制策略3出現(xiàn)問(wèn)題,動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間很長(zhǎng),說(shuō)明此過(guò)調(diào)制策略有其不足之處,有待于改進(jìn)。@@關(guān)鍵詞:SVPWM;矢量控制;過(guò)調(diào)制;動(dòng)態(tài)性能

    標(biāo)簽: SVPWM 逆變器 過(guò)調(diào)制

    上傳時(shí)間: 2013-06-27

    上傳用戶(hù):nunnzhy

  • 基于DSP的永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)的研究.rar

    伺服系統(tǒng)是一種輸出能夠快速而精確地響應(yīng)外部的輸入指令信號(hào)的控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)在工業(yè)控制和家用電氣、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)對(duì)伺服設(shè)備的性能也提出了越來(lái)越高的要求。因此,研制高性能、高可靠性的交流伺服系統(tǒng)有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 在伺服領(lǐng)域,永磁同步電機(jī)在結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行方式上具有比其它類(lèi)型的傳統(tǒng)伺服電機(jī)更為優(yōu)秀的運(yùn)行性能和更廣泛的適用范圍,被越來(lái)越多的應(yīng)用到交流伺服系統(tǒng)。以數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)為基礎(chǔ)、以永磁同步電機(jī)為執(zhí)行電機(jī),采用高性能控制策略的全數(shù)字化永磁同步交流伺服控制系統(tǒng)必將成為伺服控制系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)。 本論文在研究永磁同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行原理的基礎(chǔ)上,詳細(xì)討論了磁場(chǎng)定向矢量控制理論,確定了id=0的控制策略和空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)的電壓調(diào)制方法。本文采用TI公司生產(chǎn)的專(zhuān)門(mén)用于電機(jī)控制的數(shù)字信號(hào)控制芯片DSP(TMS320LF2407A)作為控制系統(tǒng)核心處理芯片,設(shè)計(jì)了一套基于DSP的全數(shù)字永磁同步電動(dòng)機(jī)伺服控制系統(tǒng)。論文詳細(xì)論述了控制電路各部分及外圍輔助電路的設(shè)計(jì)和調(diào)試,包括功率驅(qū)動(dòng)電路,供電電路與電源電路以及傳感器電路等等。軟件開(kāi)發(fā)均在TI的CCStudl02.2集成開(kāi)發(fā)環(huán)境下完成,軟件采用匯編語(yǔ)言編寫(xiě),完成了主程序模塊和子程序模塊設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了電流A/D采樣、模型切換、轉(zhuǎn)速PI調(diào)節(jié)等功能,實(shí)現(xiàn)了位置、速度和電流雙閉環(huán)矢量控制,同時(shí)給出了主程序和各個(gè)子程序模塊的流程圖。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,基于DSP實(shí)現(xiàn)的全數(shù)字化交流伺服系統(tǒng)具有響應(yīng)速度快、速度超調(diào)小、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小等特點(diǎn),具有良好的動(dòng)靜態(tài)特性以及較高的精度。基本達(dá)到了課題預(yù)期的效果,從而證明了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性。

    標(biāo)簽: DSP 永磁同步電機(jī) 伺服系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-05-18

    上傳用戶(hù):bpbao2016

  • 離心機(jī)用異步電動(dòng)機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng).rar

    目前離心機(jī)的變頻控制,采用的多是通用變頻器,沒(méi)有自主開(kāi)發(fā)的離心機(jī)專(zhuān)用的交流調(diào)速控制器。同時(shí),在控制方法上采用的主要還是V/F控制以及矢量控制,而效率更高,性能更好的直接轉(zhuǎn)矩控制方法則還沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用。直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù),用空間矢量的分析方法,直接在定子坐標(biāo)系下計(jì)算與控制交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩,采用定子磁場(chǎng)定向,借助于離散的兩點(diǎn)式調(diào)節(jié)(Bang-Bang控制)產(chǎn)生PWM信號(hào),直接對(duì)逆變器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行最佳控制,獲得轉(zhuǎn)矩的高動(dòng)態(tài)性能。直接轉(zhuǎn)矩控制,控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制手段直接、信號(hào)處理的物理概念明確、轉(zhuǎn)矩響應(yīng)迅速,限制在一拍內(nèi),是一種具有高動(dòng)態(tài)響應(yīng)的交流調(diào)速系統(tǒng)。本文通過(guò)對(duì)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)原理的分析、軟硬件的設(shè)計(jì)制作、系統(tǒng)的調(diào)試試驗(yàn),得到以下結(jié)論: ⑴直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng),控制手段直接、信號(hào)處理的物理概念明確、轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)響應(yīng)迅速; ⑵直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中,低速階段轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)明顯,通過(guò)采用異步電動(dòng)機(jī)適應(yīng)全速的U-I模型,以及扇區(qū)細(xì)化等,可以有效減小轉(zhuǎn)矩脈動(dòng);由于轉(zhuǎn)矩和磁鏈采用離散的兩點(diǎn)式調(diào)節(jié),即使在高速運(yùn)行階段轉(zhuǎn)矩也有輕微的脈動(dòng),通過(guò)細(xì)分磁鏈扇區(qū),采用空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)可以有效減小脈動(dòng),提高系統(tǒng)控制性能; ⑶直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中,檢測(cè)環(huán)節(jié)及其重要,特別是電壓、電流的檢測(cè)。無(wú)論采用哪種電機(jī)模型,電壓和電流都是最主要的參數(shù),準(zhǔn)確的電壓、電流檢測(cè)能夠增加電機(jī)模型的正確性,為控制提供基本的保障; ⑷直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中,對(duì)電機(jī)參數(shù)的要求簡(jiǎn)單,只需要知道電動(dòng)機(jī)定子電阻,因此直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的魯棒性強(qiáng),易于移植。

    標(biāo)簽: 離心機(jī) 異步電動(dòng)機(jī) 直接轉(zhuǎn)矩

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

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  • 基于直接轉(zhuǎn)矩控制的專(zhuān)用變頻器的研究.rar

    直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)(DTC)是繼矢量控制技術(shù)之后交流調(diào)速領(lǐng)域中新興的控制技術(shù),它采用空間矢量分析的方法,直接在定子坐標(biāo)系下計(jì)算并控制異步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和磁鏈,采用定子磁場(chǎng)定向,直接對(duì)逆變器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行最佳控制,從而能夠快速而準(zhǔn)確地控制異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩和磁鏈,以獲得轉(zhuǎn)矩的高動(dòng)態(tài)性能。目前在高速離心機(jī)行業(yè),普遍采用通用型變頻器,其通用性好,但參數(shù)較多,價(jià)格較貴,為了降低成本增強(qiáng)控制性能,本文利用直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),采用直接轉(zhuǎn)矩控制策略設(shè)計(jì)并制作了針對(duì)高速離心機(jī)的專(zhuān)用變頻器。 本文介紹了異步電動(dòng)機(jī)和逆變器的基本數(shù)學(xué)模型,分析了異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制的基本原理,以及直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的基本組成,對(duì)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究,建立了基于MATLAB/Simulink的仿真系統(tǒng),介紹了仿真模型的各組成部分,包括3/2變換、定子磁鏈、電機(jī)轉(zhuǎn)矩觀測(cè)模型、轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器、磁鏈調(diào)節(jié)器、扇區(qū)判斷、開(kāi)關(guān)表選擇等,給出了系統(tǒng)加減負(fù)載和加減轉(zhuǎn)速仿真結(jié)果,仿真結(jié)果表明了其磁鏈軌跡近似為圓形,系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能,同時(shí)證明了建立的轉(zhuǎn)矩和磁鏈觀測(cè)模型以及控制算法的正確性和可行性。根據(jù)仿真實(shí)現(xiàn)方法以及結(jié)果的指導(dǎo),設(shè)計(jì)并制作了整個(gè)系統(tǒng)的硬件電路,包括主電路(單相整流、濾波、制動(dòng)電路、啟動(dòng)限流電路、逆變電路)、控制電路(DSP、驅(qū)動(dòng)隔離放大、采樣)并對(duì)各器件進(jìn)行選型,給出了硬件各部分電路圖;最后介紹了系統(tǒng)的軟件流程以及各模塊的程序?qū)崿F(xiàn),系統(tǒng)的軟件部分采用C語(yǔ)言進(jìn)行編程,實(shí)現(xiàn)了定子相電流的采樣、定子相電壓的計(jì)算、定子磁鏈的計(jì)算和開(kāi)關(guān)信號(hào)的輸出等功能。在分別對(duì)硬件和軟件各部分進(jìn)行調(diào)試后,進(jìn)行了系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試,以TMS320F2808作為控制器,在一臺(tái)功率為1.5KW的交流異步電機(jī)上實(shí)現(xiàn)了直接轉(zhuǎn)矩控制。

    標(biāo)簽: 直接轉(zhuǎn)矩控制 變頻器

    上傳時(shí)間: 2013-05-31

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  • 基于SVPWM的異步電動(dòng)機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的研究.rar

    直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是繼矢量控制技術(shù)之后交流調(diào)速領(lǐng)域中新興的控制技術(shù),它采用空間矢量的分析方法,在定子坐標(biāo)系下計(jì)算并控制轉(zhuǎn)矩和磁鏈,以獲得轉(zhuǎn)矩的高動(dòng)態(tài)性能。比較于矢量控制,它省去了復(fù)雜的矢量變換,克服了對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子參數(shù)的依賴(lài)性,具有轉(zhuǎn)矩響應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)。然而,異步電動(dòng)機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)存在轉(zhuǎn)矩、電流和磁鏈脈動(dòng)較大,開(kāi)關(guān)頻率不恒定的問(wèn)題。本文在傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制的基礎(chǔ)上,針對(duì)其存在的缺點(diǎn)提出了基于空間矢量脈寬調(diào)制的直接轉(zhuǎn)矩控制策略。 這種新型的直接轉(zhuǎn)矩控制策略使空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)和直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)相結(jié)合。把電動(dòng)機(jī)和PWM逆變器看成一體,使電動(dòng)機(jī)獲得賦值恒定的近似理想的圓形磁場(chǎng),解決其轉(zhuǎn)矩、電流、磁鏈脈動(dòng)大,開(kāi)關(guān)頻率不恒定的問(wèn)題。在論文撰寫(xiě)的過(guò)程中做了如下工作: 根據(jù)電機(jī)原理和坐標(biāo)變換理論,建立定子正交α—β兩相靜止坐標(biāo)系下的異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,包括電機(jī)的磁鏈模型、轉(zhuǎn)矩模型和運(yùn)動(dòng)方程。 設(shè)計(jì)PI控制器,該控制器把轉(zhuǎn)矩和磁鏈誤差信號(hào)轉(zhuǎn)換成參考電壓,然后通過(guò)坐標(biāo)變換把參考電壓變換成SVPWM模塊所需的指令電壓,對(duì)SVPWM模塊進(jìn)行控制。 設(shè)計(jì)SVPWM控制模塊,其中設(shè)計(jì)了期望電壓空間矢量的合成方法,矢量區(qū)段的判斷,計(jì)算了開(kāi)關(guān)器件的導(dǎo)通時(shí)間和時(shí)刻。 通過(guò)理論分析和設(shè)計(jì)各個(gè)模塊,組成了控制系統(tǒng)逆變器部分的仿真模型。在MATLAB/SIMULINK仿真工具箱中搭建仿真模型,通過(guò)設(shè)置合理的仿真參數(shù)、電機(jī)參數(shù)、給定量參數(shù)以及PI控制器的控制參數(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究,從而在理論上驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的正確性。 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了這種基于空間矢量脈寬調(diào)制的直接轉(zhuǎn)矩控制方法可以有效改善直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的性能。減小傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制中的磁鏈和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),并使逆變器工作在恒定的開(kāi)關(guān)頻率。最后總結(jié)論文所做的研究工作,并展望了今后的研究重點(diǎn)和方向。

    標(biāo)簽: SVPWM 異步電動(dòng)機(jī) 直接轉(zhuǎn)矩

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

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  • 能饋式交流電子模擬負(fù)載的研究.rar

    隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,各類(lèi)電力電子裝置應(yīng)運(yùn)而生,這些產(chǎn)品在出廠前需要根據(jù)不同的需要進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試和校驗(yàn)。傳統(tǒng)的負(fù)載測(cè)試存在著能耗大、靈活性差等諸多缺點(diǎn),已經(jīng)越來(lái)越不能滿(mǎn)足各種測(cè)試場(chǎng)合的要求,特別是一些要求用動(dòng)態(tài)變化的負(fù)載、非線(xiàn)性負(fù)載、具有負(fù)阻特性的負(fù)載以及有源負(fù)載等測(cè)試場(chǎng)合。因此針對(duì)這一問(wèn)題,本文利用電力電子技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)等設(shè)計(jì)了一種通用的交流電子負(fù)載模擬裝置,以滿(mǎn)足各種測(cè)試場(chǎng)合的要求。 @@ 交流電子負(fù)載是一種可以模擬真實(shí)負(fù)載的電力電子裝置,它不但可以模擬傳統(tǒng)的線(xiàn)性負(fù)載,也可以模擬各種非線(xiàn)性負(fù)載、有源負(fù)載等其他形式的負(fù)載。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)電子負(fù)載的研究還不成熟,有些是使交流電源按照一定的功率放電,但是輸出電流卻與真實(shí)負(fù)載測(cè)試下的電流有較大的差別;而有些雖然能夠準(zhǔn)確控制電源的放電電流取得和真實(shí)負(fù)載一樣的效果,但試驗(yàn)電能完全被消耗掉,造成很大的浪費(fèi)。本文研究的新型交流電子負(fù)載克服了以上電子負(fù)載方案的缺點(diǎn),可以滿(mǎn)足各種試驗(yàn)場(chǎng)合的測(cè)試需求,能夠在很大程度上減少能量浪費(fèi),豐富試驗(yàn)樣式且節(jié)約試驗(yàn)成本。 @@ 本文分析了能饋式交流電子負(fù)載的模擬原理,確定了采用中間直流環(huán)節(jié)的交-直-交主電路結(jié)構(gòu),其一端接待測(cè)交流電源,另一端接低壓交流電網(wǎng)。前級(jí)負(fù)載模擬環(huán)節(jié)和后級(jí)能量回饋環(huán)節(jié)均采用可四象限運(yùn)行的電壓型PWM(Pulse Width Modulation)變換器。負(fù)載模擬環(huán)節(jié)直接與待測(cè)電源連接,采用電流滯環(huán)瞬時(shí)值比較方式,使電源輸出的實(shí)際電流信號(hào)準(zhǔn)確、快速的跟蹤其指令電流信號(hào)值,使得電子負(fù)載對(duì)待測(cè)電源呈現(xiàn)設(shè)定的負(fù)載形式,完成電子負(fù)載的模擬功能;能量回饋環(huán)節(jié)與電網(wǎng)連接,通過(guò)控制輸出電流與電網(wǎng)電壓同頻、同相位,實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)電能的單位功率因數(shù)回饋電網(wǎng)的目的,變換器的控制采用常規(guī)的雙閉環(huán)控制方式,電流內(nèi)環(huán)控制實(shí)際電流跟蹤指令值的變化,電壓外環(huán)通過(guò)控制輸出電流的大小使直流側(cè)母線(xiàn)電壓穩(wěn)定為設(shè)定指令值。 @@ 電子負(fù)載系統(tǒng)在負(fù)載模擬部分通過(guò)人機(jī)接口設(shè)定具體負(fù)載形式和負(fù)載屬性,為了更加準(zhǔn)確快速的得到電流指令信號(hào)值,文中采用更加直接的數(shù)值計(jì)算方 法,由數(shù)字信號(hào)處理器實(shí)時(shí)計(jì)算出該給定負(fù)載模式下的指令電流值。使用交流小信號(hào)分析法得到了系統(tǒng)的頻域方塊圖,并對(duì)主電路元件參數(shù)以及調(diào)節(jié)器進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。針對(duì)大功率開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)頻率存在的限制,本文提出了幾種提高電流跟蹤精度的改進(jìn)方法,取得了良好的效果。整個(gè)系統(tǒng)在PSIM平臺(tái)上進(jìn)行了不同工作模式下的仿真,仿真結(jié)果表明方案切實(shí)可行。最后依據(jù)仿真方案設(shè)計(jì)基于TMS320F2812的控制系統(tǒng)和功率電路,使用PROTEL軟件進(jìn)行了原理圖的繪制。@@關(guān)鍵詞:電子負(fù)載;能量回饋;電壓型變換器;滯環(huán)PWM電流控制;雙閉環(huán);PWM整流器

    標(biāo)簽: 能饋式 交流電子 模擬負(fù)載

    上傳時(shí)間: 2013-05-26

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