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差錯(cuò)(cuò)控制

  • 繞組勵(lì)磁同步電機(jī)無傳感器矢量控制的研究.rar

    繞組勵(lì)磁同步電機(jī)具有功率因數(shù)可調(diào)、效率高等優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)大功率場(chǎng)合獲得了廣泛應(yīng)用,因此研究和開發(fā)高性能的繞組勵(lì)磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。目前開發(fā)高性能繞組勵(lì)磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所采用的控制方案主要有兩種:一種是直接轉(zhuǎn)矩控制(DTFC);另一種是磁場(chǎng)定向矢量控制(FOC)。繞組勵(lì)磁同步電機(jī)的矢量控制策略具有控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,物理概念清晰,電流、轉(zhuǎn)矩波動(dòng)小,轉(zhuǎn)速響應(yīng)迅速,易實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制等優(yōu)點(diǎn)。因此,在交流傳動(dòng)領(lǐng)域中,越來越受到學(xué)者的關(guān)注。但是,無論在國內(nèi)還是國外,交直交型繞組勵(lì)磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究還缺乏全面深入的理論研究,還沒有建造起矢量控制系統(tǒng)的理論體系構(gòu)架。本文對(duì)繞組勵(lì)磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了初步的理論探討,并進(jìn)行了詳細(xì)的實(shí)踐研究,為以后更深入、廣泛地研究此系統(tǒng),打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下: @@ 通過廣泛的查找文獻(xiàn),對(duì)幾種常見的同步電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了綜述,分析了同步電機(jī)變頻調(diào)速原理,在此基礎(chǔ)上,講述了無傳感器技術(shù)在同步電機(jī)中的應(yīng)用現(xiàn)狀。無傳感器技術(shù)主要有兩大類:基于基波量的檢測(cè)方法和基于外加信號(hào)的激勵(lì)法。隨后,對(duì)轉(zhuǎn)子初始位置的估計(jì)進(jìn)行了綜述,其方法有:基于電機(jī)定子鐵芯飽和效應(yīng)的轉(zhuǎn)子位置估計(jì),高頻信號(hào)注入法,基于定子繞組感應(yīng)電壓的估計(jì)法和基于相電感計(jì)算法等。繞組勵(lì)磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子初始位置估計(jì)的研究還很少。 @@ 對(duì)繞組勵(lì)磁同步電機(jī)矢量控制的理論進(jìn)行了全面深入地研究,建立起矢量控制的理論體系構(gòu)架。 @@ 首先,基于磁勢(shì)等效原理,將三相靜止交流信號(hào)等效變換為兩相旋轉(zhuǎn)直流信號(hào),將交流電機(jī)等效為直流電機(jī)進(jìn)行控制。在Clarke變換和Park變換的基礎(chǔ)上,得到凸極同步電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的電壓矩陣方程、功率方程和運(yùn)動(dòng)方程。根據(jù)上述方程,繪出dq軸的等值電路及矢量圖,得到狀態(tài)空間描述的dq軸數(shù)學(xué)模型。 @@ 其次,根據(jù)模型參考自適應(yīng)原理,對(duì)同步電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計(jì)。忽略同步電機(jī)d軸阻尼繞組的作用,取同步轉(zhuǎn)速為零,得到同步電機(jī)αβ靜止坐標(biāo)系下 的數(shù)學(xué)模型。將不含有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速信息的方程作為參考模型,將含有轉(zhuǎn)速參數(shù)的方程作為可調(diào)模型,根據(jù)波波夫超穩(wěn)定性和正性原理,對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計(jì)。@@ 最后,根據(jù)模型參考自適應(yīng)估計(jì)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,設(shè)計(jì)磁通觀測(cè)器來估計(jì)轉(zhuǎn)子磁通,實(shí)現(xiàn)磁通反饋閉環(huán)控制。磁通觀測(cè)器采用降維觀測(cè)器,僅對(duì)轉(zhuǎn)子磁通分量進(jìn)行重構(gòu),并通過極點(diǎn)配置算法,合理配置觀測(cè)器的極點(diǎn),使觀測(cè)器滿足系統(tǒng)的性能指標(biāo),達(dá)到磁通觀測(cè)的目的。 @@ 新穎的空間矢量脈寬調(diào)制算法。從空間矢量的基本概念入手,深入分析了定子三相對(duì)稱電壓與空間電壓矢量之間的關(guān)系。由三相電壓源型逆變器輸出電壓波形得到六個(gè)有效開關(guān)狀態(tài)矢量,這六個(gè)開關(guān)矢量和兩個(gè)零矢量合成一組等幅不同相的電壓空間矢量,去逼近圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。其次,根據(jù)空間電壓矢量所在的扇區(qū),選擇相鄰有效開關(guān)矢量,在伏秒平衡的法則下,計(jì)算各有效開關(guān)矢量的作用時(shí)間。并且,探討了扇區(qū)判斷和扇區(qū)過渡問題,定性分析了空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)的性能。最后,根據(jù)每個(gè)扇區(qū)中開關(guān)矢量作用時(shí)間,采用軟件構(gòu)造法,在TMS320LF2407A硬件上實(shí)現(xiàn)了SVPWM。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn),能夠有效的提高直流母線的電壓利用率,具有在低頻運(yùn)行穩(wěn)定,逆變器輸出電流正弦度好等優(yōu)點(diǎn)。 @@ 空間矢量過調(diào)制算法的研究。在上述線性調(diào)制的基礎(chǔ)上,提出一種基于電壓空間矢量的過調(diào)制方法。過調(diào)制區(qū)域根據(jù)調(diào)制度分成兩種不同的模式,分別為模式Ⅰ(0.907

    標(biāo)簽: 繞組 勵(lì)磁 同步電機(jī)

    上傳時(shí)間: 2013-07-25

    上傳用戶:gaorxchina

  • 基于DSP高頻通訊全橋開關(guān)電源的研究與設(shè)計(jì).rar

    近年來,隨著大規(guī)模集成電路的飛速發(fā)展,微控制器和數(shù)字信號(hào)處理器的性價(jià)比不斷提高,數(shù)字控制技術(shù)已逐步應(yīng)用于大中功率高頻開關(guān)電源。相對(duì)于傳統(tǒng)模擬控制方式,數(shù)字控制方式具有電源設(shè)計(jì)靈活、外圍控制電路少、可采用較先進(jìn)的控制算法、具有較高可靠性等優(yōu)點(diǎn)。 高頻開關(guān)電源具有體積小、重量輕、效率高、輸出紋波小等特點(diǎn),現(xiàn)已逐步成為現(xiàn)代通訊設(shè)備的新型基礎(chǔ)電源系統(tǒng)。針對(duì)傳統(tǒng)開關(guān)電源中損耗較大、超調(diào)量較大、動(dòng)態(tài)性能較差等問題,本文采用基于DSP的全橋軟開關(guān)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。全橋軟開關(guān)移相控制技術(shù)由智能DSP系統(tǒng)完成,采樣信號(hào)采用差分傳輸,控制算法采用模糊自適應(yīng)PID算法,產(chǎn)生數(shù)字PWM波配合驅(qū)動(dòng)電路控制全橋開關(guān)的通斷。在輸入端應(yīng)用平均電流控制法的有源功率因數(shù)校正,使輸入電流跟隨輸入電壓的波形,從而使功率因數(shù)接近1。最后通過Matlab仿真結(jié)果表明模糊自適應(yīng)PID控制算法比傳統(tǒng)PID控制算法在超調(diào)量,調(diào)節(jié)時(shí)間,動(dòng)態(tài)特性等性能上具有優(yōu)越性。 論文以高頻開關(guān)電源的設(shè)計(jì)為主線,在詳細(xì)分析各部分電路原理的基礎(chǔ)上,進(jìn)行系統(tǒng)的主電路設(shè)計(jì)、輔助電路設(shè)計(jì)、控制電路設(shè)計(jì)、仿真研究、軟件實(shí)現(xiàn)。重點(diǎn)介紹了高頻變壓器的設(shè)計(jì)及模糊自適應(yīng)PID控制器的實(shí)現(xiàn)。并將輔助電源及控制電路制成電路板,以及在此電路板基礎(chǔ)上進(jìn)行各波形分析并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。

    標(biāo)簽: DSP 高頻 通訊

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

    上傳用戶:s藍(lán)莓汁

  • 基于MPPT技術(shù)的光伏路燈控制系統(tǒng)的研究.rar

    在太陽能路燈控制系統(tǒng)中,引入最大功率跟蹤技術(shù)(簡(jiǎn)稱為MPPT),不僅降低了成本,還提高了太陽能路燈的可靠性。太陽能路燈的控制系統(tǒng)采用C8051F330D作為核心器件。其主電路為Buck電路,采用MPPT技術(shù),增強(qiáng)了太陽能光伏電池的轉(zhuǎn)換效率。本論文著重對(duì)太陽能路燈控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì),并設(shè)置MPPT技術(shù)電路的主要器件的參數(shù),對(duì)整個(gè)路燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程進(jìn)行了分析。 論文綜述了太陽能光伏發(fā)電及控制技術(shù)以及我國在路燈照明應(yīng)用方面的發(fā)展情況。對(duì)太陽能光伏電池的輸入-輸出特性,在不同外界環(huán)境的太陽能電池板的輸出狀況進(jìn)行了分析對(duì)比,結(jié)合整個(gè)系統(tǒng)的工作能力,對(duì)負(fù)載選用依據(jù)及所選負(fù)載參數(shù)、蓄電池充放電控制原理進(jìn)行分析。對(duì)采用MPPT技術(shù)的小功率光伏發(fā)電路燈控制系統(tǒng)做了較為詳細(xì)的介紹,主要包括MPPT的硬件電路原理及電路中各元器件的參數(shù)的選定,以及控制系統(tǒng)中防反接保護(hù)、過流保護(hù)、信號(hào)采集、CPU控制、功率管驅(qū)動(dòng)電路及電源電路等電路設(shè)計(jì),還有其它器件的選定和控制器的散熱等。也對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)予以闡述,從CPU的性能、開發(fā)工具、主控制程序、MPPT技術(shù)控制程序、濾波、穩(wěn)壓、定時(shí)、蓄電池充放電控制等程序具體設(shè)計(jì)逐一分析。論文最后對(duì)全文的工作做了總結(jié),對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較分析,并對(duì)太陽能路燈的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行概括。并對(duì)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)用性進(jìn)行了總結(jié),并指出本設(shè)計(jì)中優(yōu)點(diǎn)與不足,為后續(xù)研究提供了參考方向。

    標(biāo)簽: MPPT 光伏 路燈控制系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-06-15

    上傳用戶:我們的船長(zhǎng)

  • 基于DSP的無位置傳感器無刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì).rar

    本文簡(jiǎn)要介紹了無刷直流電動(dòng)機(jī)的發(fā)展歷程和未來的發(fā)展趨勢(shì)。通過分析無刷直流電動(dòng)機(jī)工作的基本原理和無刷直流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,建立了基于Simulink的動(dòng)態(tài)仿真模型。通過對(duì)無位置傳感器無刷直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)算法的分析和磁鏈與轉(zhuǎn)子位置的相應(yīng)關(guān)系的分析,本文使用磁鏈關(guān)系函數(shù)判斷轉(zhuǎn)子位置的算法,并基于Simulink建立了算法模型進(jìn)行仿真分析驗(yàn)證,從仿真得到的結(jié)果可知,此位置檢測(cè)算法是可行的。 @@ 在文中進(jìn)行了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)原因分析,并對(duì)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。在低速時(shí)采用電流滯環(huán)進(jìn)行補(bǔ)償,高速時(shí)采用單斬波調(diào)制方式進(jìn)行補(bǔ)償。通過對(duì)三段式啟動(dòng)方法的分析和結(jié)合本文所采用的轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)算法,本文采用兩步啟動(dòng)方式,通過仿真分析證明是可行的。分析了經(jīng)典PID調(diào)節(jié)算法和專家PID調(diào)節(jié)算法。對(duì)傳統(tǒng)PID控制中出現(xiàn)的問題,本文把變參數(shù)PID調(diào)節(jié)算法應(yīng)用到無位置傳感器無刷直流電動(dòng)機(jī)控制上。并建立了仿真模型,進(jìn)行仿真分析。從仿真分析的結(jié)果可知其控制性能優(yōu)于傳統(tǒng)的PID調(diào)節(jié)算法。 @@ 文中介紹了TMS320LF2407A芯片和IR2130功率集成驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。在系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)中以TMS320LF2407A芯片為核心,設(shè)計(jì)了控制系統(tǒng)電路、功率驅(qū)動(dòng)電路、電流電壓檢測(cè)電路、功率管過電壓保護(hù)電路、啟動(dòng)限流電路、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)電路。 @@ 在系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中,主要實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的起停、轉(zhuǎn)子位置計(jì)算、轉(zhuǎn)速計(jì)算和轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制的功能。用DSP實(shí)現(xiàn)脈沖調(diào)制輸出和信號(hào)采樣。 @@關(guān)鍵詞:無位置傳感器;無刷直流電動(dòng)機(jī);間接位置檢測(cè);磁鏈關(guān)系函數(shù)

    標(biāo)簽: DSP 無位置傳感器 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

    上傳用戶:水瓶kmoon5

  • 逆變器數(shù)字控制技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).rar

    逆變器廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)方面,數(shù)字控制具有方便實(shí)現(xiàn)復(fù)雜算法、抗干擾性強(qiáng)和產(chǎn)品容易升級(jí)等優(yōu)點(diǎn),已成為未來逆變器的發(fā)展趨勢(shì)。使用數(shù)字技術(shù)控制設(shè)計(jì)逆變器,控制器的性能決定了逆變系統(tǒng)系統(tǒng)的性能。然而在很多高頻應(yīng)用的場(chǎng)合,目前常用的控制器的速度往往不能完全達(dá)到要求。與傳統(tǒng)單片機(jī)和DSP芯片相比,F(xiàn)PGA器件具有更高的處理速度。同時(shí)FPGA應(yīng)用在數(shù)字化逆變器設(shè)計(jì)中,還可以大大簡(jiǎn)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),并可實(shí)現(xiàn)多種高速算法,具有較高的性價(jià)比。在逆變器的全數(shù)字化控制領(lǐng)域,F(xiàn)PGA具有很好的應(yīng)用價(jià)值。 論文首先介紹了SPWM基本原理及其控制方式,SPWM的生成方法,并結(jié)合本課題給出了查表法生成SPWM波的一般方法,且以單相全橋逆變器為例進(jìn)行了仿真。分析其的電路特點(diǎn),建立PWM逆變器的統(tǒng)一電路模型、連續(xù)狀態(tài)空間以及離散狀態(tài)空間模型,在此數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上,針對(duì)逆變器研究分析了目前用于逆變器設(shè)計(jì)的各種數(shù)字控制技術(shù)、控制方案,討論了其控制方法的優(yōu)缺點(diǎn),相關(guān)控制器設(shè)計(jì)的一般問題,最后比較了其優(yōu)缺點(diǎn),指出其存在的共性問題,總結(jié)了使用FPGA設(shè)計(jì)逆變器數(shù)字控制器的優(yōu)勢(shì)。然后以單相電壓型PWM逆變器為控制模型采用新型模數(shù)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA實(shí)現(xiàn)數(shù)字化控制器的方案,給出了純正正弦波逆變器的設(shè)計(jì)方案。 論文詳細(xì)論述了采用模數(shù)混合型FPGA作為主控芯片的高頻逆變器設(shè)計(jì)方法與實(shí)現(xiàn)過程。系統(tǒng)主控芯片采用Fusion系列AFS600,世界上首個(gè)模數(shù)混合型FPGA。主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括:逆變器硬件電路設(shè)計(jì)以及SPWM數(shù)字控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。外圍強(qiáng)電電路的設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于用于前端升壓的高頻變壓器的設(shè)計(jì)以及輸出端LC濾波電感與電容的選取。另外,SPWM“H”字全橋逆變電路中的高懸浮電壓也是設(shè)計(jì)中需要值得注意的重要環(huán)節(jié)。在控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方面,采用FPGA自上而下的設(shè)計(jì)方法,對(duì)其控制系統(tǒng)進(jìn)行了功能劃分,完成了SPWM產(chǎn)生器以及加入死區(qū)補(bǔ)償?shù)腜WM發(fā)生器、和反饋等模塊的設(shè)計(jì)。 論文的結(jié)束部分給出了設(shè)計(jì)結(jié)果,并指出了進(jìn)一步的工作的思路和方向。

    標(biāo)簽: 逆變器 數(shù)字控制 技術(shù)研究

    上傳時(shí)間: 2013-05-19

    上傳用戶:小碼農(nóng)lz

  • 基于西門子PLC的實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究.rar

    隨著技術(shù)的發(fā)展,基于PLC的控制系統(tǒng)呈現(xiàn)綜合化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢(shì)。為了適應(yīng)當(dāng)今PLC課程教學(xué)的需要,我們應(yīng)提供具有現(xiàn)場(chǎng)控制對(duì)象的控制層、監(jiān)控管理層、遠(yuǎn)程監(jiān)控層三層結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng),并將組態(tài)軟件技術(shù)、先進(jìn)的數(shù)據(jù)交互技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)集成在控制系統(tǒng)中,構(gòu)建現(xiàn)代大綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),以培養(yǎng)全面的高素質(zhì)的綜合性人才。 本文提出了一種多功能、大綜合的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的方案和技術(shù)實(shí)現(xiàn)。本課題由市場(chǎng)占有率高的西門子PLC及其通信網(wǎng)絡(luò)模塊組成,采用具有很高的性價(jià)比的系統(tǒng)集成技術(shù),構(gòu)成了覆蓋面較大的全集成的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),可提供PPI網(wǎng)絡(luò)、PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)和以太網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)形式的實(shí)驗(yàn)平臺(tái);采用多種工業(yè)組態(tài)軟件如Wincc、組態(tài)王和MCGS,構(gòu)成了豐富的上位監(jiān)控模式;通過OPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)PROFIBuS-DP網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合單片機(jī)技術(shù)、CPLD技術(shù),設(shè)計(jì)了可自定義I/O口的多路模擬采集卡,擴(kuò)展了PLC的信息控制功能;采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù),將PLC技術(shù)與變頻器、步進(jìn)電機(jī)控制相結(jié)合,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的PLC對(duì)象TM2和機(jī)械手設(shè)備進(jìn)行二次開發(fā),構(gòu)成相關(guān)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng),模擬生產(chǎn)線的控制,展示PLC的運(yùn)動(dòng)控制功能;將PLC技術(shù)與無線控制技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)PLC的無線遙控功能;完成了三菱Q系列PLC與PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了不同品牌的PLC網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。在此基礎(chǔ)上,還開發(fā)了多個(gè)實(shí)驗(yàn)程序,展示其豐富的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和綜合的實(shí)驗(yàn)?zāi)J健?系統(tǒng)調(diào)試和實(shí)驗(yàn)效果表明,該系統(tǒng)接近當(dāng)今工業(yè)技術(shù)實(shí)踐,可為學(xué)生的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及PLC技術(shù)研究提供先進(jìn)的集多種技術(shù)于一體的大綜合設(shè) 計(jì)性實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。關(guān)鍵詞:PLC;業(yè)網(wǎng)絡(luò);OPC

    標(biāo)簽: PLC 西門子 實(shí)驗(yàn)室

    上傳時(shí)間: 2013-05-22

    上傳用戶:歸海惜雪

  • 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,開關(guān)頻率不恒定的問題。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,開關(guān)頻率不恒定的問題。在論文撰寫的過程中做了如下工作: 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)算了開關(guān)器件的導(dǎo)通時(shí)間和時(shí)刻。 通過理論分析和設(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

    上傳用戶:dancnc

  • 太陽能光伏發(fā)電雙模式逆變器控制策略研究.rar

    世界能源危機(jī)和環(huán)境惡化促使開發(fā)利用可再生能源和各種綠色能源以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為人類當(dāng)前的首要任務(wù)。而隨著太陽能電池和電力電子技術(shù)的不斷進(jìn)步,光伏發(fā)電技術(shù)和產(chǎn)業(yè)不僅是當(dāng)今能源的一個(gè)重要補(bǔ)充,更具備成為未來主要能源的潛力。當(dāng)前,光伏發(fā)電不斷向低成本、高效率和高功率密度方向發(fā)展,太陽能光伏利用的主要形式將是并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。 @@ 本文主要工作是研究一種光伏發(fā)電并網(wǎng)/獨(dú)立雙模式逆變器的控制策略,這種逆變器不僅可靠性好,而且能提高可再生能源利用率。文章對(duì)光伏發(fā)電應(yīng)用形式和并網(wǎng)逆變器的分類進(jìn)行了闡述,綜合考慮可靠性、工作效率和成本,選擇兩級(jí)全橋結(jié)構(gòu)逆變器作為研究對(duì)象,該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)多應(yīng)用于小型并網(wǎng)逆變器。 @@ 通過分析比較各種電流控制方式,選擇單極性SPWM控制方式來產(chǎn)生本文逆變器控制信號(hào)。根據(jù)系統(tǒng)具體情況,在不同的運(yùn)行模式下應(yīng)用不同的控制策略。并網(wǎng)運(yùn)行時(shí),電網(wǎng)決定逆變器的輸出電壓,逆變器看作電流源,采用電流雙閉環(huán)控制輸出電流;獨(dú)立運(yùn)行時(shí),逆變器采用電流電壓閉環(huán)控制輸出電壓。并利用MATLAB Simulink對(duì)兩種模式下工作的單相和三相逆變器進(jìn)行仿真。依據(jù)瞬時(shí)無功理論,提出一種應(yīng)用在三相電路的軟件鎖相環(huán),仿真結(jié)果顯示該鎖相環(huán)鎖相效果良好。 @@ 雙模式逆變器在兩種模式間切換的時(shí)候,容易對(duì)負(fù)載、電網(wǎng)和電源本身造成沖擊和干擾,需要采取有效的切換控制方法來減少這種影響。本文詳細(xì)分析了獨(dú)立模式和并網(wǎng)模式之間切換過程,并對(duì)不同的切換順序進(jìn)行比較,并給出一種兩種模式間無縫切換的控制方法。利用MATLAB Simulink對(duì)單相和三相逆變器兩種模式間切換過程進(jìn)行建模仿真,結(jié)果證明了這種模式切換方法的可行性。 @@ 介紹了以DSP(TMS320F2812)為核心的控制電路,并對(duì)部分硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析,給出了部分軟件流程圖。 @@關(guān)鍵字:光伏發(fā)電系統(tǒng);逆變器;并網(wǎng)運(yùn)行;獨(dú)立運(yùn)行;無縫切換

    標(biāo)簽: 太陽能光伏發(fā)電 雙模式 逆變器

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

    上傳用戶:打算打算

  • 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)越來越不能滿足各種測(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)的線性負(fù)載,也可以模擬各種非線性負(fù)載、有源負(fù)載等其他形式的負(fù)載。目前國內(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)通過控制輸出電流的大小使直流側(cè)母線電壓穩(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)大功率開關(guān)管開關(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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  • 無位置傳感器無刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì).rar

    無刷直流電動(dòng)機(jī)利用電子換相器代替了直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械電刷和換向器,不但具有直流電機(jī)的調(diào)速性能,而且體積小、效率高,在許多領(lǐng)域已得到了廣泛應(yīng)用。采用無位置傳感器控制技術(shù),不但可以克服有位置傳感器的諸多弊端,而且還進(jìn)一步拓展了無刷直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域。近些年來,無位置傳感器無刷直流電動(dòng)機(jī)控制技術(shù)成為大家研究的熱點(diǎn)之一。 本課題緊扣研究熱點(diǎn),以方波無刷直流電動(dòng)機(jī)為控制對(duì)象,設(shè)計(jì)了一套無位置傳感器無刷直流電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用TMS320LF2407ADSP芯片作為控制核心,運(yùn)用反電動(dòng)勢(shì)過零點(diǎn)檢測(cè)原理和預(yù)定位與升頻升壓相結(jié)合的啟動(dòng)方法,實(shí)現(xiàn)無位置傳感器無刷直流電動(dòng)機(jī)的控制。為了提高系統(tǒng)的調(diào)速性能,控制方法采用了轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)控制。 首先,本文研究了無刷直流電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、性能、工作原理及數(shù)學(xué)模型,利用數(shù)學(xué)模型在Matlab/Simulink環(huán)境中建立無刷直流電動(dòng)機(jī)的仿真模型。接著,給出了系統(tǒng)總體的設(shè)計(jì)方案,對(duì)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)--反電動(dòng)勢(shì)過零點(diǎn)及其相位補(bǔ)償原理、啟動(dòng)、單神經(jīng)元PID轉(zhuǎn)速控制器以及PWM產(chǎn)生電路進(jìn)行了深入的研究。 然后,根據(jù)控制系統(tǒng)總體方案和系統(tǒng)功能要求,進(jìn)行軟硬件設(shè)計(jì)。在硬件設(shè)計(jì)中,主要進(jìn)行了DSP最小系統(tǒng)、電流和轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)電路、IR2130驅(qū)動(dòng)電路等方面電路的設(shè)計(jì)。在軟件設(shè)計(jì)中,主要設(shè)計(jì)出了主程序和A/D中斷程序。其中,主程序包括DSP系統(tǒng)設(shè)置、變量初始化、電機(jī)正反轉(zhuǎn)選擇、電機(jī)啟動(dòng)、速度計(jì)算及顯示等方面程序;A/D中斷程序包括反電動(dòng)勢(shì)計(jì)算、換相時(shí)刻計(jì)算、電流轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)子程序等方面程序。 最后,經(jīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,電機(jī)啟動(dòng)快速、穩(wěn)定,具有較寬的調(diào)速范圍。同時(shí),該系統(tǒng)還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高等特點(diǎn),具有廣泛的應(yīng)用前景。

    標(biāo)簽: 無位置傳感器 控制系統(tǒng) 無刷直流電動(dòng)機(jī)

    上傳時(shí)間: 2013-07-08

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