針對現有方法的不足，本文從太陽能光伏陣列的輸出特性出發，針對光伏陣列本身具有非線性、時變性和無法建立精確的數學模型的特征，以及傳統模糊控制與PID控制難以滿足精度高、魯棒性好的要求，提出了一種基于模糊PID控制的最大功率點跟蹤控制策略，并采用升壓斬波電路（Boost電路）實現MPPT功能本文首先介紹了太陽能光伏發電系統的組成和分類，分析了光伏陣列的工作特性，接著分析了Boost電路在光伏發電系統中的實現，最后概述了太陽能最大功率點跟蹤的模糊控制策略中幾種控制器的基本原理，利用Matlab/simulink進行仿真，分別搭建了PID控制器、模糊控制器以及模糊PID控制器的模型，將這幾種控制器應用于光伏發電系統。仿真結果表明，模糊PID控制方法不僅能快速響應外界環境的變化、有效消除傳統模糊控制下最大功率點處的振蕩現象，而且彌補了在PID控制下系統調節過渡時間較長的缺點，使光伏系統始終工作在最大功率點，提高了光伏系統的效率。
上傳時間： 2022-06-21
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工業生產和科學研究過程中，流量測量必不可少，由于超聲波流量計可以將超聲換能器火裝在管道外面進行非接觸測量，無需中斷管道，設計和安裝方便，并且滿足大部分工業生產的精度要求，近年來得到了廣泛應用.本設計采用了多脈沖時差法測量技術，增強了系統的抗干擾性，改善了測量效果。系統的硬件部分以MSP430F155為控制核心，選用了高精度時間數字轉換器TDC-GPI和復雜可編程邏輯器件spl.S11032等芯片.充分發揮了ispL.S1032的在系統可編程性，設計了超聲波退耦合脈沖定時器、抗干擾濾波器、數字單穩態觸發器等電路，實現了多脈沖的時間差測量，進一步提高了硬件抗干擾性，并且完成了系統時鐘同步和電平轉換的任務。通過芯片內部的門電路傳播時延實現系統傳播時間的測量，可以達到較高的測量精度，與傳統的通過高速數字計數器測時的方式相比，有很大的優勢，可以在較低的頻率下完成電路的設計，避免了高頻電路設計中所帶來的更繁雜的電磁兼容等方面的問題。軟件設計是基于嵌入式實時操作系統Small RTOS 430的實現.Small RTOS 430是由IC/OS-I和Small RTOS 51經過改寫和移植而來，最大限度的減少了操作系統本身的代碼量和所需的內存空間，整個軟件系統以任務為單位，任務的實現相互獨立，簡化了軟件的開發過程，縮短了開發周期，增強了系統的可靠性本文設計的時差法超聲波流量計，采用了TDC-GPI測量傳播時間差，保證了較高的測量精度；使用ispLS1032完成了多脈沖情況下時間差的確定和超聲波退耦合脈沖定時器、抗干擾濾波器等硬件抗干擾電路，改善了超聲波流量計的測量效果.
標簽： 超聲波流量計
上傳時間： 2022-06-21
上傳用戶：得之我幸78
電力電子技術的發展使電機驅動系統擺脫了常規兩電平逆變器拓撲的限制，電機驅動系統與多電平逆變器的結合成了新的思路。多電平逆變器的輸出電平數多，因此其輸出波形更好，在大容量交流調速系統中優勢明顯。作為多電平逆變器的研究基礎，三電平逆變器應用最為廣泛，而其中首選的是二極管鉗位型三電平逆變器。因此采用二極管鉗位型三電平逆變器驅動PMSM的模型預測控制系統作為研究對象。在PMSM驅動系統中，位置與轉速的檢測是非常重要的，一般采用的方法是通過機械傳感器來進行測量，但這種測量方法在實際應用中有很多缺陷，會降低電機系統的穩定性和可靠性，同時會增加成本。而無速度傳感器技術是通過檢測電機中的電流或電壓，來對電機的實際轉速和位置信息進行估計，這種技術省略了常規使用的機械傳感器，能夠實現電機系統的高精度、高動態性能的控制。因此PMSM的無速度傳感器控制技術成為了近些年的研究熱點。主要研究內容分為以下幾個方面：（1）基于同一Pl轉速調節器，設計三電平逆變器驅動PMSM模型預測轉矩控制系統，與兩電平逆變器驅動PMSMMPTC系統對比，并對兩個系統的運行性能進行對比分析。（2）為進一步提高系統響應性能，克服未知負載轉矩擾動、增強系統魯棒性，設計擴張狀態負載轉矩觀測器，進而得到將負載轉矩觀測器和基于冪函數滑模轉速調節器相結合的復合控制器。（3）設計基于分數階滑模觀測器的PMSMMPCC系統，實現對電機轉速的快速準確估計。
上傳時間： 2022-06-24
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本文檔描述了基于飛思卡爾電機控制專用的數字信號控制器MC56F8274S的三相交流感應電機矢量控制方案。三相交流感應電機因為其結構簡單、工藝成熟、造價低廉、無電刷、維護簡單、魯棒性強等優點，被廣泛應用于工業控制中。如水泵、風機、壓縮機、制冷系統中。為了實現三相交流感應電機的調速，需要對電機提供電壓幅值和頻率可變的交流電，一般使用由數控開關逆變器構成的三相變頻器。電機的控制算法大體分為兩類，一類是標量控制，如被廣泛應用的VF恒壓頻比控制。另一類被稱為矢量控制或磁場定向控制（FOC），相對于標量控制，矢量控制全面提升了電機驅動性能，比如矢量控制實現了轉矩和磁鏈的解耦控制、全轉矩控制、效率更高且提高了系統的動態性能。基于飛思卡爾電機控制專用的數字信號控制器MC56F82748的三相交流感應電機矢量控制是一個面對客戶和工業應用的設計方案。低成本和高可靠性是兩個關鍵的考量指標。為了減小系統成本，我們采用了單電阻電流采樣方案。為了減少系統對參數的依賴，我們使用了閉環的磁鏈估算方案，提升了系統穩定性和魯棒性。本文檔介紹了基本的電機控制理論，系統的設計理念，硬件設計、軟件設計，包括FreeMASTER可視化軟件工具。
上傳時間： 2022-06-24
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摘要：設計了一種基于STM32和uC/OS-ll的二維數控X-Y工作臺控制系統。為使該數控系統具有良好的實時性和穩定性，以嵌入式STM32Fl03VET6為控制核心，采用實時操作系統uC/OS-lⅡ，設計任務間的通信方式，集中管理軟硬件資源，提高系統的整體性能。本設計支持簡單G代碼輸入并對G代碼編程，實現數控X-Y工作臺步進電機直線插補和圓弧插補，完成平面輪廓加工.使數控工作臺加工實時性和穩定性進一步提高。關鍵詞：STM32；uC/OS-ll；數控；實時性；插補以計算機（PC機）作為基礎的數字控制機床（CNC），解決了大量硬件制約問題，同時使很多應用軟件得到兼收，為我國CNC開發和應用帶來了新的機遇。然而，發展迅速的基于PC的數控系統也有著不足之處：由于PC的體積限制，這種數控系統不能夠裝人對體積有嚴格要求的微型或小型數控系統，且價格昂貴；另外，基于PC的CNC功能強大，對于一些功能要求單一的簡單系統，就難以發揮其所有功能，造成資本浪費等問題。而嵌入式系統的涌現，正好彌補了基于PC的數控的不足，為數控技術提供了一種靈活方便、廉價的控制系統。目前，嵌入式數控系統的研究開發與應用，已經成為一個新的發展方向
上傳時間： 2022-06-25
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摘要：針對永磁同步電機速度估算及定子電阻變化引起的穩定性問題，根據模型參考自適應控制法的原理，在同步旋轉坐標系下，提出永磁同步電機轉速估算與定子電阻辨識的自適應律，建立永磁同步電機無速度傳感器矢量控制系統及定子電阻在線辨識的數學模型.通過控制系統簡化，確定調速控制系統中電流調節器與速度調節器的傳遞函數，并對電流調節器與速度調節器的控制增益進行了設計.仿真結果表明：控制系統對定子電阻變化魯棒性好，轉速估算與速度調節精度高，驗證了本控制系統的可行性.關鍵詞：永磁同步電機；無速度傳感器；矢量控制；模型參考自適應；定子電阻；在線辨識；控制增益
上傳時間： 2022-06-25
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GPIB為PC機與可編程儀器之間的連接系統定義了電氣、機械、功能和軟件特性。在自動測試領域中，GPIB通用接口是測試儀器常用的接口方式，具有一定的優勢。通過GPIB組建自動測試系統方便且費用低廉。而GPIB控制芯片是自動測試系統中的關鍵芯片。目前，此類芯片只有國外少數公司生產，不僅價格昂貴，而且購買不便。因此，GPIB接口芯片的國產化、自主化對我國的自動測試產業具有重大的意義。本文通過對IEEE-488協議的理解與裁減，定義了一款包含具有講者，聽者，控者三個功能的GPIB接口控制規范。采用標準數字IC設計流程，對協議狀態機化簡后，進行了RTL級的Verilog編碼設計，基于FPGA進行了原型驗證。根據需要，對芯片的內部進行了時鐘門控處理來降低功耗。采用芯片引腳復用和JTAG測試原理，對芯片內部增加了測試電路，方便了內部狀態的測試，實現了可測試性設計。該芯片的工作時鐘頻率為8MHz，通過Synopsys的工具DC對源代碼進行了綜合；使用PT對設計進行了靜態時序分析；采用Cadence公司的Silicon Ensemble對綜合后的網表進行了版圖設計，對芯片內部的電源網絡和時鐘樹做了特殊處理，在國外的某5V0.5/m標準數字單元庫下進行了mapping，芯片規模10萬門左右，裸片面積為1.5mm×1.7mm。
上傳時間： 2022-06-25
上傳用戶：zhaiyawei
摘要：現代電機控制的發展在提高性能、降低損耗、減少成本和其它不斷出現的新的技術指標及特殊應用上的要求越來越高，因此有許多新的復雜的控制算法產生，交流電機有許多直流電機所沒有的優點，但是寸于交流電機的控制相對直流電機更為困難，而DSP的應用使得交流電機控制系統無論是在結構復雜程度、成本和效率上都有很大改觀。本文結合了交流感應電機的速度控制中較為有效的控制方法即磁場導向控制（FOC）理論和T1公司的DSP控制器TMS320LF2407介紹了DSP在電機閉環控制中的應用。關鍵詞：電機控制磁場定向理論DSP矢量控制1引言交流感應電機因為其很多優點如結構牢固，運行穩健可靠，成本低廉和高效率等而被廣泛使用，但是交流電機的可控制性不如直流電機，而在很多應用中有如精確定位、轉距控制、速度控制等要求。為了實現這些功能和提高控制精度，需要采用閉環控制系統和采用較為復雜、有效的控制算法，這些復雜的控制方法中包含了大量的數據運算及系統的適時性要求，對微處理器運算能力和速度要求更高。傳統方法在成本和性能上已經很難滿足人們的要求。隨著電子技術的發展，數字信號處理器的（DSP）應用解決了處理器的運算能力和速度問題。一些電機控制專用DSP如TI的TMS320LF2407，其中集成了電機控制的許多必要的外圍器件，如模數轉換器、脈寬調制發生器和一些專用邏輯電路，給開發更高性能價格比的控制系統帶來極大方便。
標簽： dsp foc控制算法 交流電機調速控制系統
上傳時間： 2022-06-26
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本課題采用了基于高頻電壓信號注入法的永磁同步電動機的無傳感器矢量控制方法，此種方法利用內置式電機的凸極性的特性，適合于電機在低速運行狀態下對轉子位置和轉速進行估算，對運行中的電機參數變化不敏感，系統具有較強的魯棒性。本文采用了以內置式電動機為研究對象，首先分析了永磁同步電動機的結構和數學模型，并介紹了矢量控制坐標變換方法、空間矢量脈寬調制技術（SVPWM）。進而闡述高頻電壓信號注入法的原理，建立數學模型。然后提出高頻電壓信號注入的方式，通過對載有轉子位置信息的高頻信號進行處理，對轉子的磁極位置和轉速等信息進行估計計算。本文還通過使用Matlab/Simulink仿真平臺，建立了基于高頻信號注入法原理的永磁同步電動機的無傳感器控制仿真模型，實驗結果驗證了此種算法的可行性。最后通過使用德州儀器公司生產的TMS320F28335為核心芯片，搭建了控制系統電路，并同時介紹了系統的電源電路、控制電路、電流檢測電路、電流保護電路等硬件電路。另外對控制算法中的主要部分，包括PWM中斷程序、矢量控制程序、數字濾波器的算法都進行了介紹。最后的實驗結果表明，這種無傳感器的矢量控制方法適用于電機在低速時的控制要求，動態性能較好，能夠準確跟蹤轉子的實際位置，估算轉子轉速，控制系統的魯棒性較好，實現了無傳感器控制的實驗目的。
上傳時間： 2022-06-30
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矢量控制（FOC）基本原理一、基本概念1.1模型等效原則交流電機三相對稱的靜止繞組A、B、C，通以三相平衡的正弦電流時，所產生的合成磁動勢是旋轉磁動勢F，它在空間呈正弦分布，以同步轉速o1（即電流的角頻率）順著A-B-C的相序旋轉。這樣的物理模型如圖1-1a所示。然而，旋轉磁動勢并不一定非要三相不可，單相除外，二相、三相、四相……等任意對稱的多相繞組，通以平衡的多相電流，都能產生旋轉磁動勢，當然以兩相最為簡單。圖1-1b中繪出了兩相靜止繞組a和β，它們在空間互差90°，通以時間上互差90°的兩相平衡交流電流，也產生旋轉磁動勢F。再看圖1-1c中的兩個互相垂直的繞組M和T，通以直流電流in和i，產生合成磁動勢F，如果讓包含兩個繞組在內的整個鐵心以同步轉速旋轉，則磁動勢F自然也隨之旋轉起來，成為旋轉磁動勢。把這個旋轉磁動勢的大小和轉速也控制成與圖1-1a一樣，那么這三套繞組就等效了。
上傳時間： 2022-06-30
上傳用戶：zhaiyawei
