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直流電機(jī)的PWM控制

  • 內(nèi)燃機(jī)車用柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的電子控制單元設(shè)計(jì).rar

    能源和環(huán)境的雙重壓力、電子技術(shù)與控制理論的飛速發(fā)展使得柴油機(jī)控制能夠采用電子控制技術(shù),并成為柴油機(jī)控制的研究熱點(diǎn)。本文針對(duì)我國內(nèi)燃機(jī)車牽引用的柴油機(jī)(12V240ZJ6E),主要研究其電控單體泵的電子控制技術(shù)。實(shí)現(xiàn)了電控單體泵在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的電子控制,為最終降低內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)在輕載工況下的燃油消耗率并改善其排放打下基礎(chǔ)。在以下三方面展開研究工作: 首先,根據(jù)柴油機(jī)的燃油噴射原理,深入研究高壓燃油在泵-管-嘴系統(tǒng)中的傳遞規(guī)律,分析燃油噴射系統(tǒng)的各種電子控制方式,結(jié)合我國內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)改造的現(xiàn)狀并參考國內(nèi)外應(yīng)用實(shí)例,確定采用“電控單體泵系統(tǒng)”方案。針對(duì)性地分析電控單體泵的特性,總結(jié)出電控單體泵的控制規(guī)律。 其次,設(shè)計(jì)電控單體泵的高速大流量電磁閥驅(qū)動(dòng)模塊,其性能直接影響電磁閥的響應(yīng)特性。通過計(jì)算和試驗(yàn)對(duì)比的方法獲得不同驅(qū)動(dòng)電壓、不同續(xù)流回路情況時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng),找出最優(yōu)電路參數(shù)和控制參數(shù)。用于多缸柴油機(jī)的驅(qū)動(dòng)模塊可以修正各單體泵噴油特性的差異。 第三,設(shè)計(jì)凸輪軸轉(zhuǎn)速的測(cè)量模塊。采集安裝于凸輪軸上的測(cè)速齒輪的脈沖信號(hào),計(jì)算凸輪軸的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速和相位,并對(duì)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速進(jìn)行預(yù)測(cè),為查找脈譜表以確定噴油定時(shí)和噴油量奠定基礎(chǔ)。凸輪軸轉(zhuǎn)速的預(yù)測(cè)方法為“相鄰區(qū)間+自適應(yīng)參數(shù)修正”。 最后,設(shè)計(jì)控制電路,以數(shù)字信號(hào)處理器為主控芯片。在數(shù)字信號(hào)處理器中完成柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速測(cè)量和電磁閥驅(qū)動(dòng)脈沖生成。由于內(nèi)燃機(jī)車上的電磁環(huán)境比較惡劣,采用了抗干擾措施。 通過上述工作,掌握了電控單體泵系統(tǒng)的基本特性,完成了電子控制單元主要電路的設(shè)計(jì),并實(shí)現(xiàn)凸輪軸的測(cè)速和電磁閥的控制。電子控制單元在電控單體泵試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行了試驗(yàn)。結(jié)果表明,測(cè)速準(zhǔn)確、電磁閥驅(qū)動(dòng)及其控制方式合理,為后續(xù)工作打下良好的基礎(chǔ)。

    標(biāo)簽: 內(nèi)燃機(jī) 車用 柴油機(jī)

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

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  • 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

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  • 永磁同步直線電機(jī)的矢量控制.rar

    本文分析了永磁同步直線電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行機(jī)理與運(yùn)行特性,并通過坐標(biāo)變換,分別得出了電機(jī)在a—b—c,α—β、d—q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。針對(duì)永磁同步直線電機(jī)模型的非線性與耦合特性,采用了次級(jí)磁場(chǎng)定向的矢量控制,并使id=0,不但解決了上述問題,還實(shí)現(xiàn)了最大推力電流比控制。為了獲得平穩(wěn)的推力,采用了SVPWM控制,并對(duì)它算法實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究。 針對(duì)速度環(huán)采用傳統(tǒng)PID控制難以滿足高性能矢量控制系統(tǒng),通過對(duì)傳統(tǒng)PID控制和模糊控制理論的研究,將兩者相結(jié)合,設(shè)計(jì)出能夠在線自整定的模糊PID控制器。將該控制器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的PID控制器應(yīng)用于速度環(huán),以提高系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)性能。 在以上分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了永磁同步直線電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的軟、硬件。其中電流檢測(cè)采用了新穎的電流傳感器芯片IR2175,以解決溫漂問題;速度檢測(cè)采用了增量式光柵尺,設(shè)計(jì)了與DSP的接口電路,通過M/T法實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的測(cè)速。最后在Matlab/Simlink下建立了電機(jī)及其矢量控制系統(tǒng)的仿真模型,并對(duì)分別采用傳統(tǒng)PID速度控制器和模糊PID速度控制器的系統(tǒng)進(jìn)行仿真,結(jié)果表明采用模糊PID控制具有更好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能,能有效的抑制暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)下的推力脈動(dòng),對(duì)于負(fù)載擾動(dòng)具有較強(qiáng)的魯棒性。

    標(biāo)簽: 永磁同步 直線電機(jī) 矢量控制

    上傳時(shí)間: 2013-07-04

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  • 基于CANopen協(xié)議的分布式控制系統(tǒng)的研究.rar

    基于現(xiàn)場(chǎng)總線的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究是自動(dòng)控制領(lǐng)域發(fā)展的一個(gè)熱點(diǎn)。在各種工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線中,CAN總線以其成本低、速度快、實(shí)時(shí)性和可靠性較高等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。CIA(CAN in Automation)協(xié)會(huì)發(fā)布了完整的CANopen協(xié)議,定義了應(yīng)用層和通訊子協(xié)議,為基于現(xiàn)場(chǎng)總線的分布式控制系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用提供了解決之道。 本文研究國內(nèi)外現(xiàn)場(chǎng)總線發(fā)展現(xiàn)狀后,以改善現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)的運(yùn)行效率,提高實(shí)時(shí)性和信息處理能力為前提,淺析CAN總線高層通訊協(xié)議CANopen,分析了主、從節(jié)點(diǎn)的各個(gè)功能,說明了功能的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方案。 然后,本文將CANopen協(xié)議應(yīng)用于分布式控制系統(tǒng),詳細(xì)論述了基于PIC18控制器的從節(jié)點(diǎn)和基于DSP控制器的主節(jié)點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)過程。主、從節(jié)點(diǎn)具有基于CANopen協(xié)議的總線通信功能。從節(jié)點(diǎn)具有數(shù)字量和模擬量輸入輸出功能。主節(jié)點(diǎn)可以通過鍵盤對(duì)各節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)和各節(jié)點(diǎn)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,還可以通過液晶屏顯示實(shí)時(shí)控制量和各節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)。PC機(jī)能在線監(jiān)測(cè)CAN報(bào)文數(shù)據(jù)流。本文對(duì)兩種類型節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)思想、硬件組成和軟件設(shè)計(jì)均做了詳盡的闡述,并給出了部分關(guān)鍵硬件原理圖和軟件流程圖。 最后,把已開發(fā)的從節(jié)點(diǎn)和主節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)溫度測(cè)控系統(tǒng)和一個(gè)電機(jī)控制系統(tǒng)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室測(cè)試,證明系統(tǒng)具有良好的實(shí)時(shí)性,通訊穩(wěn)定可靠,解決了傳統(tǒng)CAN總線節(jié)點(diǎn)通訊可控性差,無法靈活設(shè)置的問題。對(duì)目前國內(nèi)CAN總線應(yīng)用中大多把精力放在硬件之上的底層軟件開發(fā),少有使用上層軟件協(xié)議的習(xí)慣,起到了一定的推動(dòng)意義,提高了應(yīng)用水平。

    標(biāo)簽: CANopen 協(xié)議 分布式控制系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

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  • [畢業(yè)設(shè)計(jì)]基于51單片機(jī)的水箱控制系統(tǒng).rar

    基于51單片機(jī)的水箱控制系統(tǒng) 完整的論文 對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)及開發(fā)工作有很好的參考價(jià)值

    標(biāo)簽: 畢業(yè)設(shè)計(jì) 51單片機(jī) 控制系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-06-05

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  • 基于DSP的運(yùn)動(dòng)控制卡的研究與開發(fā).rar

    運(yùn)動(dòng)控制卡是數(shù)控系統(tǒng)的重要組成部分,是上位機(jī)與驅(qū)動(dòng)執(zhí)行部件的之間的一座橋梁。數(shù)控加工中的定位控制的精度、速度調(diào)節(jié)的性能等重要指標(biāo)都與運(yùn)動(dòng)控制卡密切相關(guān)。目前,國內(nèi)研制的運(yùn)動(dòng)控制卡與國外專業(yè)性公司研制的先進(jìn)的開放式運(yùn)動(dòng)控制卡相比還有較大差距。因此,對(duì)于運(yùn)動(dòng)控制卡的研究與開發(fā)具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。 本文對(duì)運(yùn)動(dòng)控制卡的各種實(shí)現(xiàn)方案作了深入的比較,對(duì)于運(yùn)動(dòng)控制卡的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了探討。在分析數(shù)控系統(tǒng)對(duì)于運(yùn)動(dòng)控制卡需求的基礎(chǔ)上,提出了一種基于DSP的PCI總線運(yùn)動(dòng)控制卡的實(shí)現(xiàn)方案。該方案具有通用性好、軟件易于修改升級(jí)、調(diào)試方便等特點(diǎn)。 文中對(duì)這一方案的具體實(shí)現(xiàn)做了詳細(xì)的分析,給出了系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),軟硬件組成情況。詳盡闡述了運(yùn)動(dòng)控制電路、總線接口電路、驅(qū)動(dòng)器接口電路等硬件電路的設(shè)計(jì)過程,以及運(yùn)動(dòng)控制卡的制作過程。論述了DSP上的程序結(jié)構(gòu),并具體分析了插補(bǔ)算法、速度控制算法等在DSP上的實(shí)現(xiàn)方法。對(duì)PC機(jī)上的運(yùn)動(dòng)控制卡的驅(qū)動(dòng)程序的模型以及編寫方法做了介紹。 通過對(duì)制成樣板的調(diào)試表明,運(yùn)動(dòng)控制卡具有良好的性能。

    標(biāo)簽: DSP 運(yùn)動(dòng)控制卡

    上傳時(shí)間: 2013-07-29

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  • 基于TMS320F2812的SVPWM控制.rar

    基于TMS320F2812的SVPWM控制

    標(biāo)簽: F2812 SVPWM 2812 320F

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

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  • 電機(jī)的單片機(jī)控制.rar

    各種類型電機(jī)的單片機(jī)控制,包括三相電機(jī),BLDC電機(jī)的控制,入門的好資料

    標(biāo)簽: 電機(jī) 單片機(jī)控制

    上傳時(shí)間: 2013-06-02

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  • 基于PMAC控制卡的機(jī)器人控制軟件設(shè)計(jì)

    對(duì)基于Pmac控制卡的機(jī)器人控制軟件進(jìn)行了分析,為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可重用性及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的清晰性, 采用COM接口技術(shù)實(shí)現(xiàn)軟件的插件化,從而為軟件功能的擴(kuò)展奠定了基礎(chǔ), 降低了系統(tǒng)的耦合度,便于系統(tǒng)的維護(hù)和升

    標(biāo)簽: PMAC 控制卡 機(jī)器人控制 軟件設(shè)計(jì)

    上傳時(shí)間: 2013-05-28

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  • 基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)Design and Implementation of Temperature Control System Based on SingleChip Microc

    本文介紹了基于單片機(jī)AT89C51 的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案與軟硬件實(shí)現(xiàn)。采用溫度傳感器DS18B20 采集溫度數(shù)據(jù),液晶顯示屏LCM1602 顯示溫度數(shù)據(jù),AT24C02B 存儲(chǔ)溫度上下限設(shè)定

    標(biāo)簽: Implementation Temperature SingleChip Control

    上傳時(shí)間: 2013-06-03

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