開發板上已經調試過的電梯控制器程序設計與仿真
上傳時間: 2013-06-13
上傳用戶:Neal917
在目前全球能源危機和溫室效應越來越嚴重的情況下,電動車(Electric Vehicle)以其無污染、低噪聲、效率高,便于操作等優點,越來越受到人們的青睞。本課題與華中科技大學辜承林教授聯合,為蘇州益高電動車輛制造有限公司設計旅游車無刷電機驅動系統。課題結合現代CPU技術、數字技術和電力電子技術,設計了一款以無位置傳感器無刷直流電機為動力的大功率汽車輪轂驅動控制器。 本課題采用辜老師設計的“橫向磁通無刷直流電動機”為控制對象。本文首先分析了無刷直流電機的數學模型和無位置傳感器的反電勢過零點檢測的基本原理,從整體上對控制系統的各個方面進行了討論并確定了整體設計方案。在課題中,本人采用DSP 2407A作為控制核心,以功率MOS管為逆變器件,研制出系統硬件,用C語言編制了系統軟件。鑒于該課題在大電流等級的無刷直流電機應用中,國內外尚無先例,本項目在開發實驗中,對無位置傳感器無刷電機的起動和反電勢過零檢測作了大量的研究工作,取得許多有益的科研實踐經驗。通過對電機的起動過程和位置檢測方法進行的一些有效改進措施,使得電機達到較好的運行性能和操控特性。 實驗結果表明本項目設計方案有效可行,研制的無位置傳感器無刷直流電機控制器達到設計的預期基本性能指標。
上傳時間: 2013-06-10
上傳用戶:yx007699
伺服驅動系統作為現代工業生產設備的重要驅動源之一,是工廠自動化不可缺少的基礎技術.隨著現代工業的快速發展,對現代電伺服系統提出越來越高的要求,而以高性能正弦波永磁同步電動機(簡稱PMSM)作為伺服電機的PMSM伺服系統因共具有較傳統的DC伺服系統和普通AC伺服系統優越的性能和良好的發展潛力而日益贏得廣泛青睞并已成為當前電伺服務系統發展和研究的重點和熱點之一.為此,該文以極具發展前景的PMSM位置伺服驅動系統為研究對象,在綜合分析現代電伺服系統發展趨勢和借鑒前人研究成果的基礎上,針對發展高性能PMSM位置伺服系統的需要并結合控制理論新的發展,從通過采用先進控制策略改進其控制器性能的角度著手,提出了基于反饋控制、滑模控制、模糊控制等為基礎而集成的智能滑模控制策略,為進一步豐富和發展PMSM伺服系統的控制策略提出了新的思路和方法.
上傳時間: 2013-06-12
上傳用戶:郭靜0516
本文通過對永磁同步電機進行了建模,提出了永磁同步電機的數學模型。分析了永磁同步電機矢量控制的原理和特點,選取了采用基于id=0轉子磁場定向的方案,確立了基于矢量控制PMSM三閉環調節的伺服控制系統的實施方案。給出了伺服系統的設計及伺服控制中的一些控制策略,并進行了仿真驗證,表明該方案是切實可行的。在此基礎上,確立了以MC56F8357為核心的永磁同步電機伺服驅動控制器的硬件系統,搭建了相應的試驗平臺。在Codewarrior集成開發環境下完成了整個伺服控制系統的軟件設計,并在PCMaster的基礎上完成了伺服控制系統上位機控制界面的設計。實驗及使用證明,所研制的試驗軟硬件平臺能很好地完成永磁同步電機位置伺服控制功能,能夠完全滿足高性能伺服控制系統的基本要求。
上傳時間: 2013-08-02
上傳用戶:sh19831212
本文首先分析了雙電源自動轉換器的現狀和發展趨勢,然后具體闡述了所設計的雙電源自動轉換裝置的硬件、軟件系統的原理與設計方法,最后對雙電源自動轉換器的抗干擾性進行了研究,給出了一些可行的軟硬件抗干擾措施,為整個系統的可靠穩定工作提供了保障。 雙電源自動轉換器(ATSE)是一種廣泛應用于工礦企業、交通、醫院等重要部門以提高供電可靠性的裝置。現代雙電源自動轉換器是以CPU 為核心單元,具有自動檢測自身故障、自動測量、自動控制、與遠方控制中心通信等功能的智能電器。隨著我國工業的發展、自動化程度的普及、人類生活質量的不斷改善,人們對電源可靠性的要求越來越迫切,由此雙電源轉換器的重要性日益提高。 本文選取了微控制器(PIC18F458)、軟件開發工具(MPLAB C18)和性能可靠、抗干擾性強的硬件器件,設計了滿足轉換系統功能要求的硬件電路,其中主要包括系統單元電路、信號檢測處理電路、輸出控制電路以及人機交互的硬件電路。利用C 語言和匯編語言編制了控制軟件,并且采用了模塊化的設計方法,主要功能模塊包括:頻率檢測模塊,電壓檢測模塊,按鍵檢測模塊,顯示模塊,通信模塊等。 借助MPLAB-IDE 集成開發環境軟件包來進行編程、離線仿真,與在線調試器配合使用進行在線調試、編程及程序下載。這使得該裝置的設計開發變得更容易。
上傳時間: 2013-04-24
上傳用戶:zsjinju
隨著現代化工業生產的不斷發展,更高的調速精度、更大的調速范圍和更快的響應速度成為永磁同步電機調速系統的迫切要求,數字化控制系統正代表著這一發展方向。高性能數字信號處理器(控制器)的出現、電機控制理論以及電力電子器件的發展都為數字化控制的實現創造了條件。本文采用Microchip公司專用于電機控制的dsPIC30F3011型數字信號控制器(DSC)為核心,開發了用于電梯門機控制的數字化永磁同步電機矢量控制系統,并在硬件實驗平臺上獲得了驗證。 本文首先在永磁同步電機數學模型的分析基礎上,深入的研究了永磁同步電機的矢量控制的原理和常用控制策略。接著,經過比較各種矢量控制策略的優缺點,確定了i<,d>=0的控制策略和空間矢量脈寬調制(SVPWM)的電壓調制方法。文中對空間矢量脈寬調制(SVPWM)的原理及實現方法進行了詳細的闡述,并在此基礎上提出利用查表實現SVPWM控制的算法。然后,論文詳細論述了控制電路各部分及外圍輔助電路的設計和調試。軟件開發均在Microchip的MPLAB IDE集成開發環境下完成,軟件采用C語言編寫,實現了帶位置傳感器的速度閉環和位置閉環矢量控制,并給出了系統主程序及定時中斷服務程序的流程圖。永磁同步電機矢量控制的主要控制策略如轉子初始位置檢測、速度采樣計算及PI調節、SVPWM查表實現方法等都在定時中斷服務程序中完成。最后在硬件平臺上,對軟件進行系統調試,試驗表明本矢量控制系統能夠有效滿足電梯門機的控制需求,從而證明了系統設計的可行性。 在論文的最后,對全文的工作做了總結,并提出了系統需要進一步完善的地方。
上傳時間: 2013-06-27
上傳用戶:HGH77P99
近年來,隨著人們生活的改善,機動車輛得到迅速發展,其排放的尾氣己造成城市空氣嚴重污染,一些城市相繼制定法規限制摩托車和燃油助力車的使用來保護環境。于是發展綠色交通工具已成為一個重要的課題。電動車具有輕便、無污染、低噪音和價格低廉的特點,成為比較理想的交通工具。開關磁阻電機的結構簡單、控制靈活、可靠性高、能在較寬的速度范圍內高效運行、而且堅固耐用,適合于在惡劣條件下應用等特點決定了其非常適合于車輛負載。 本文主要研究四相8/6極開關磁阻電機傳動系統在兩輪電動車中的應用,設計了以AVR單片機為主控芯片的電動車控制器。1.根據開關磁阻電機的結構和工作原理,建立了SR 電機的數學模型,分析并確定了開關磁阻電機的位置信號檢測方法,制定了該系統使用的控制策略:采用轉速外環、電流內環的雙閉環控制,通過AVR單片機片內定時器/計時器T/C2輸出的PWM斬波調壓間接地調節電流以控制電機的轉速。2.以AVR單片機為核心,設計了開關磁阻電機控制系統的各硬件電路,主要有電源轉換電路和電壓采樣電路、系統功率電路及MOSFET驅動電路、位置信號檢測電路和電流檢測與保護電路。3.在硬件電路的基礎上設計了系統的控制軟件,并對電動車的剎車、過流保護、欠壓保護和定速巡航等功能加以改善和提高。最后對所開發的系統進行了調試,通過實驗得到的速度電流波形證實了該控制器的可行性。
上傳時間: 2013-07-25
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隨著變電站自動化、通信和微電子等技術的快速發展,在變電站自動化系統領域出現了大量基于微處理器/控制器的智能電子設備,變電站自動化的水平在不斷提高,系統集成成為趨勢。在這一發展過程中,互操作性差已經開始成為“瓶頸”問題,即不同廠商或同一廠商在不同時期的智能電子設備采用的網絡和通信協議可能不相同,使得智能電子設備之間需要協議轉換才能集成到一個變電站系統,從而增加了系統的成本和復雜性,影響了系統的實時性和可靠性。為了解決這個問題并適應將來快速更新的計算機和通信技術,國際電工委員會于2005年正式頒布了關于變電站自動化網絡通信的國際標準IEC61850。本文圍繞基于IEC61850的變電站網絡通信和符合該標準的智能電子設備網絡通信裝置的實現展開研究,分為IEC61850標準的體系分析和具體模型的構建、基于IEC61850的通信網絡的特征及規劃、變電站通信網絡數據流建模及網絡通信性能仿真、符合該標準的智能電子設備網絡通信裝置的設計幾部分。 IEC61850是一套完備的、面向未來的變電站通信網絡與系統標準,本文首先介紹了其制定背景、結構體系和主要內容,分析了信息模型的內涵、技術特征和建模方法,并針對變電站中最為重要的兩類模型--采樣值報文傳輸模型和通用變電站事件傳輸模型進行了具體的模型構建和通信映射。 實現IEC61850通信的物理承載是以太網,本文首先通過對以太網的技術特征進行分析,得出其通信特性,然后研究和分析了變電站通信網絡對環境、規模、安全性、可靠性和實時性等要求,其中對網絡傳輸延時的特性進行了深入研究。在上述分析的基礎上,對變電站通信網絡進行了規劃和構建,提出了使用適用的網絡拓撲、報文加入優先級標簽、采用基于多VLAN的節點分布規劃和網絡冗余等提高實時性和可靠性的改進措施。 區別于傳統的以太網通信,變電站通信網絡中存在多種數據流,是要進行特殊處理的。本文首先對基于IEC61850的變電站通信網絡的數據流進行分析并劃分類別,根據其特性建立了數學模型。然后歸納了網絡模擬的一些技術和方法,并通過基于NS-2的網絡模擬技術對變電站通信網絡的性能進行了動態模擬,得出了相關的網絡性能指標。模擬結果證明了使用交換式以太網、報文引入優先級標簽和采用基于多VLAN的節點分布規劃等提高實時性措施的正確性,有利于變電站的網絡規劃和建設以及智能電子設備通信裝置的設計。 從現代電力系統的信號源開始,首先分析了電子式互感器數字接口的要求并建立數學模型,然后采用模塊化的思想設計出相應的具體軟/硬件,實現了基于IEC61850的電子式互感器數字接口的通信裝置樣機。在此基礎上將此裝置經過擴展和修改用于其他的智能電子設備的網絡通信,使其具有廣泛使用性和兼容性。最后設計了試驗環境,通過測試驗證了該樣機的通信性能滿足要求并具有較高的可靠性。
上傳時間: 2013-07-08
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在目前全球能源危機和溫室效應越來越嚴重的情況下,電動車(Electric Vehicle)以其無污染、低噪聲、效率高,便于操作等優點,越來越受到人們的青睞。本課題與華中科技大學辜承林教授聯合,為蘇州益高電動車輛制造有限公司設計旅游車無刷電機驅動系統。課題結合現代CPU技術、數字技術和電力電子技術,設計了一款以無位置傳感器無刷直流電機為動力的大功率汽車輪轂驅動控制器。 本課題采用辜老師設計的“橫向磁通無刷直流電動機”為控制對象。本文首先分析了無刷直流電機的數學模型和無位置傳感器的反電勢過零點檢測的基本原理,從整體上對控制系統的各個方面進行了討論并確定了整體設計方案。在課題中,本人采用DSP 2407A作為控制核心,以功率MOS管為逆變器件,研制出系統硬件,用C語言編制了系統軟件。鑒于該課題在大電流等級的無刷直流電機應用中,國內外尚無先例,本項目在開發實驗中,對無位置傳感器無刷電機的起動和反電勢過零檢測作了大量的研究工作,取得許多有益的科研實踐經驗。通過對電機的起動過程和位置檢測方法進行的一些有效改進措施,使得電機達到較好的運行性能和操控特性。 實驗結果表明本項目設計方案有效可行,研制的無位置傳感器無刷直流電機控制器達到設計的預期基本性能指標。
上傳時間: 2013-04-24
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混合動力電動汽車(HEV)作為降低城市汽車尾氣污染、減少油耗和調整能源結構的行業新技術,前景十分廣闊,日益受到人們的關注,其開發也成為新的熱點。驅動電機及其控制系統是HEV的核心部分,其性能的優劣很大程度上決定了車輛的動態性能,因此對其進行研究具有重要的理論意義和應用價值。 本文主要研究混合動力車用交流驅動電機控制系統,以高性能的數字信號處理器(DSP)為核心,采用轉子磁鏈定向矢量控制(FOC)算法,設計了一種基于DSP的交流驅動電機控制器。主要研究內容如下: 首先,在分析國內外研究狀況和比較幾種常用驅動電機的基礎上,結合HEV對驅動電機的特性要求,選擇交流異步電機作為HEV的驅動電機和基于轉子磁鏈定向的矢量控制技術作為系統開發方案。 其次,以交流異步電機的動態數學模型為基礎建立了轉子磁鏈位置的電流計算模型,實現交流電機轉矩和勵磁電流分量的有效解耦。結合矢量控制理論及電壓空間矢量脈寬調制(SVPWM)技術給出了混合動力車用驅動電機矢量控制系統結構框圖。 最后,以一臺5kw異步電機作為控制對象,搭建了系統主電路。系統控制電路以TMS32OLF2407A DSP為核心,由電流、電壓及速度等檢測模塊和CAN總線通信模塊組成。系統以CCS2集成開發環境為平臺,采用匯編語言編程,設計了基于DSP的矢量控制具體的軟件實現方法,實現了全數字化的HEV驅動電機矢量控制系統。論文給出了驅動電機運行的調試結果并進行了分析。 實驗表明該控制系統響應速度快,電壓利用率高,動態性能好,能夠滿足HEV對驅動電機動態和靜態性能的要求,對開發出低成本、高性能的電機驅動控制系統具有實用價值。
上傳時間: 2013-07-06
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