目前以IGBT為開(kāi)關(guān)器件的串聯(lián)諧振感應(yīng)加熱電源在大功率和高頻下的研究是一個(gè)熱點(diǎn)和難點(diǎn)，為彌補(bǔ)采用模擬電路搭建而成的控制系統(tǒng)的不足，對(duì)感應(yīng)加熱電源數(shù)字化控制研究是必然趨勢(shì)。本文以串聯(lián)諧振型感應(yīng)加熱電源為研究對(duì)象，采用T公司的TMS320F2812為控制芯片實(shí)現(xiàn)電源控制系統(tǒng)的數(shù)字化。首先分析了串聯(lián)諾振型感應(yīng)加熱電源的負(fù)載特性和調(diào)功方式，確定了采用相控整流調(diào)功控制方式，接著分析了串聯(lián)諾振逆變器在感性和容性狀態(tài)下的工作過(guò)程確定了系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行狀態(tài)。本文設(shè)計(jì)了電源主電路參數(shù)并在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下搭建了整個(gè)系統(tǒng)，仿真分析了串聯(lián)譜振型感應(yīng)加熱電源的半壓?jiǎn)?dòng)模式及鎖相環(huán)頻率跟蹤能力和功率調(diào)節(jié)控制。針對(duì)感應(yīng)加熱電源的數(shù)字控制系統(tǒng)，在討論了晶閘管相控觸發(fā)和鎖相環(huán)的工作原理及研究現(xiàn)狀下詳細(xì)地分析了本課題基于DSP晶閘管相控脈沖數(shù)字觸發(fā)和數(shù)字鎖相環(huán)（DPL）的實(shí)現(xiàn)，得出它們各自的優(yōu)越性，同時(shí)分析了感應(yīng)加熱電源的功率控制策略，得出了采用數(shù)字PI積分分離的控制方法。本文采用T1公司的TMS320F2812作為系統(tǒng)的控制芯片，搭建了控制系統(tǒng)的DSP外圍硬件電路，分析了系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程并編寫(xiě)了整個(gè)控制系統(tǒng)的程序。最后對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)，驗(yàn)證了理論分析的正確性和控制方案的可行性。
標(biāo)簽： igbt 串聯(lián)諧振 電源
上傳時(shí)間： 2022-06-20
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本文圍繞光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的高效率發(fā)電技術(shù)和逆變控制技術(shù)進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下：（1）研究了單相全橋光伏離網(wǎng)逆變器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，詳細(xì)分析了全橋逆變電路的工作原理。研究了面積中心等效SPWM控制算法及電壓電流雙閉環(huán)PI控制算法，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)逆變器的穩(wěn)壓控制。（2）重點(diǎn)研究了光伏陣列的輸出特性、最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）控制算法和蓄電池充電特性。在對(duì)比分析幾種常見(jiàn)MPPT控制算法的基礎(chǔ)上，提出了一種改進(jìn)型變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察的MPPT控制方法，同時(shí)介紹了幾種實(shí)現(xiàn)MPPT算法的常用DCIDC變換電路，對(duì)Boost變換電路的原理進(jìn)行了分析，并基于Boost電路建立了改進(jìn)型變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法MPPT控制系統(tǒng)的Matlab/Simulink仿真模型，仿真結(jié)果表明改進(jìn)型變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察的MPPT算法能有效地跟蹤太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)，提高了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能；設(shè)計(jì)了帶MPPT和恒壓充電功能的光伏充電控制器，有效地提高了光伏陣列的利用率并實(shí)現(xiàn)了蓄電池充電控制的優(yōu)化。（3）給出了20KW光伏離網(wǎng)逆變器的主電路元件參數(shù)及部分硬件電路的原理圖設(shè)計(jì)。（4）給出了詳細(xì)的軟件控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和各功能子模塊的軟件流程圖.重點(diǎn)闡述了帶死區(qū)補(bǔ)償?shù)腄SPWM控制信號(hào)、穩(wěn)壓控制及信號(hào)檢測(cè)的軟件實(shí)現(xiàn)方法。
上傳時(shí)間： 2022-06-21
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本文以感應(yīng)加熱電源為研究對(duì)象，闡述了感應(yīng)加熱電源的基本原理及其發(fā)展趨勢(shì)。對(duì)感應(yīng)加熱電源常用的兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)-電流型逆變器和電壓型逆變器做了比較分析，并分析了感應(yīng)加熱電源的各種調(diào)功方式。在對(duì)比幾種功率調(diào)節(jié)方式的基礎(chǔ)上，得出在整流側(cè)調(diào)功有利于高頻感應(yīng)加熱電源頻率和功率的提高的結(jié)論，選擇了不控整流加軟斬波器調(diào)功的感應(yīng)加熱電源作為研究對(duì)象，針對(duì)傳統(tǒng)硬斬波調(diào)功式感應(yīng)加熱電源功率損耗大的缺點(diǎn)，采用軟斬波調(diào)功方式，設(shè)計(jì)了一種零電流開(kāi)關(guān)準(zhǔn)諾振變換器ZCS-QRCs（Zero-current-switching-Quasi-resonant）倍頻式串聯(lián) 振高頻感應(yīng)加熱電源。介紹了該軟斬波調(diào)功器的組成結(jié)構(gòu)及其工作原理，通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)的方法研究了該軟斬波器的性能，從而得出該軟斬波器非常適合大功率高頻感應(yīng)加熱電源應(yīng)用場(chǎng)合的結(jié)論。同時(shí)設(shè)計(jì)了功率閉環(huán)控制系統(tǒng)和PI功率調(diào)節(jié)器，將感應(yīng)加熱電源的功率控制問(wèn)題轉(zhuǎn)化為Buck斬波器的電壓控制問(wèn)題。針對(duì)目前IGBT器件頻率較低的實(shí)際情況，本文提出了一種新的逆變拓?fù)?通過(guò)IGBT的并聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)倍頻，從而在保證感應(yīng)加熱電源大功率的前提下提高了其工作頻率，并在分析其工作原理的基礎(chǔ)上進(jìn)行了仿真，驗(yàn)證了理論分析的正確性，達(dá)到了預(yù)期的效果。另外，本文還設(shè)計(jì)了數(shù)字鎖相環(huán)（DPLL），使逆變器始終保持在功率因數(shù)近似為1的狀態(tài)下工作，實(shí)現(xiàn)電源的高效運(yùn)行。最后，分析并設(shè)計(jì)了1GBT的緩沖吸收電路。本文第五章設(shè)計(jì)了一臺(tái)150kHz，10KW的倍頻式感應(yīng)加熱電源實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，其中斬波器頻率為20kHz，逆變器工作頻率為150kHz（每個(gè)IGBT工作頻率為75kHz），控制孩心采用TI公司的TMS320F2812 DSP控制芯片，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該倍頻式感應(yīng)加熱電源實(shí)現(xiàn)了斬波器和逆變器功率器件的軟開(kāi)關(guān)，有效的減小了開(kāi)關(guān)損耗，并實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，提高了整機(jī)效率。文章給出了整機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，直流斬波部分控制框圖，逆變控制框圖，驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)和保護(hù)電路的設(shè)計(jì)。同時(shí)，給出了關(guān)鍵電路的仿真和實(shí)驗(yàn)波形。
上傳時(shí)間： 2022-06-22
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全數(shù)字化焊機(jī)系統(tǒng)的主電路采用能輸出較大功率的IGBT全僑式逆變結(jié)構(gòu)，控制系統(tǒng)采用DSP（TMS320LF2407A）和單片機(jī)（C8051F020）構(gòu)成的主從式控制結(jié)構(gòu)，其中DSP為控制系統(tǒng)的核心，主要完成焊接實(shí)時(shí)參數(shù)的采集、PI運(yùn)算和PWM波形的產(chǎn)生：?jiǎn)纹瑱C(jī)對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行管理，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人機(jī)交互系統(tǒng)（包括鍵盤(pán)和顯示）、送絲電機(jī)和一些開(kāi)關(guān)量的控制以及與PC機(jī)通訊等功能。此外，單片機(jī)與DSP之間采用串行通信方式進(jìn)行信息交換。本文還對(duì)送絲電機(jī)控制電路和一些輔助控制電路進(jìn)行了必要的設(shè)計(jì).在控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中采用了模塊化的程序設(shè)計(jì)思想。在規(guī)劃出整個(gè)主程序流程的基礎(chǔ)上，把整個(gè)程序分為多個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能明確的子程序來(lái)設(shè)計(jì)，從而大大降低了系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，同時(shí)也使程序結(jié)構(gòu)清晰、簡(jiǎn)單易懂。在主電路和控制電路的設(shè)計(jì)中，采用了線性光耦、霍爾傳感器等多項(xiàng)隔離措施，并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的焊機(jī)保護(hù)電路，同時(shí)還采用了必要的軟硬件抗干擾措施，從而保證了全數(shù)字化焊機(jī)系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性.通過(guò)對(duì)控制電路的各個(gè)功能模塊進(jìn)行軟、硬件調(diào)試表明，該焊機(jī)系統(tǒng)響應(yīng)速度快，電路簡(jiǎn)單可靠，系統(tǒng)軟件較高效、可移植性好，且系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，基本達(dá)到了本設(shè)計(jì)的要求。最后，在對(duì)本文做簡(jiǎn)要總結(jié)的基礎(chǔ)上，對(duì)于本焊機(jī)的進(jìn)一步完善工作提出了建議，為全數(shù)字化焊機(jī)控制系統(tǒng)今后更加深入的研究奠定了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：數(shù)字化焊機(jī)：控制系統(tǒng)：逆變技術(shù)；DSP：?jiǎn)纹瑱C(jī)：人機(jī)交互系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-06-22
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自動(dòng)控制方面的經(jīng)典教材，關(guān)于PI工程調(diào)試?yán)碚撆c實(shí)踐論述的非常到位，做自動(dòng)控制方面的人必看教材。
標(biāo)簽： 電力拖動(dòng) 自動(dòng)控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-06-22
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通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，您將：-了解一些目前最新的電機(jī)控制設(shè)計(jì)解決方案一了解一種新的永磁同步電機(jī)（PMSM）無(wú)傳感器磁場(chǎng)定向控制（FOC）算法-了解如何查找更多關(guān)于該算法的信息PMSM概述PMSM的FOC控制無(wú)傳感器技術(shù)DMCI介紹——一種有用的工具演示1：整定PI參數(shù)演示2：整定無(wú)傳感器控制參數(shù)回顧，答疑（Q&A）PMSM概述-PMSM應(yīng)用-PMSM與BLDC的比較-PMSM結(jié)構(gòu)-PMSM特性-PMSM操作高效率和高可靠性設(shè)計(jì)用于高性能伺服應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)有/無(wú)位置編碼器的運(yùn)行方式比ACIM體積更小、效率更高、重量更輕采用FOC控制可實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的轉(zhuǎn)矩輸出平滑的低速和高速運(yùn)行性能較低的噪聲和EMI從其發(fā)展歷史來(lái)看，兩種電機(jī)發(fā)源于不同的領(lǐng)域轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的機(jī)理相同BLDC是PMBDC的一個(gè)派生詞PMSM表示一個(gè)勵(lì)磁磁場(chǎng)由PM提供的AC同步電機(jī)控制方法不同（六步控制與FOC）
標(biāo)簽： 傳感器 pmsm 馬達(dá) foc控制
上傳時(shí)間： 2022-06-30
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PID算法及PWM控制技術(shù)簡(jiǎn)介1.1PID算法控制算法是微機(jī)化控制系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，整個(gè)系統(tǒng)的控制功能主要由控制算法來(lái)實(shí)現(xiàn)。目前提出的控制算法有很多。根據(jù)偏差的比例（P）、積分（ID，微分（D）進(jìn)行的控制，稱為PID控制。實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和理論分析都表明，PID控制能夠滿足相當(dāng)多工業(yè)對(duì)象的控制要求，至今仍是一種應(yīng)用最為廣泛的控制算法之一。下面分別介紹模擬PID、數(shù)字PID及其參數(shù)整定方法。1.1.1模擬PID在模擬控制系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)器最常用的控制規(guī)律是PID控制，常規(guī)PID控制系統(tǒng)原理框圖如圖1.1所示，系統(tǒng)由模擬PID調(diào)節(jié)器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)及控制對(duì)象組成。PID調(diào)節(jié)器是一種線性調(diào)節(jié)器，它根據(jù)給定值r（1）與實(shí)際輸出值c（1）構(gòu)成的控制偏差：e（）=r（t）-c（t）（1.1）將偏差的比例、積分、微分通過(guò)線性組合構(gòu)成控制量，對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行控制，故稱為PID調(diào)節(jié)器。在實(shí)際應(yīng)用中，常根據(jù)對(duì)象的特征和控制要求，將P、I、D基本控制規(guī)律進(jìn)行適當(dāng)組合，以達(dá)到對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行有效控制的目的。例如，P調(diào)節(jié)器，PI調(diào)節(jié)器，PID調(diào)節(jié)器等。模擬PID調(diào)節(jié)器的控制規(guī)律為
上傳時(shí)間： 2022-07-01
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摘要：近年來(lái)，隨著能源的危機(jī)及人們對(duì)環(huán)境污染的重視，采用新型潔凈的電動(dòng)汽車代替?zhèn)鹘y(tǒng)以汽油為源動(dòng)力的汽車已經(jīng)成為當(dāng)前各大汽車公司和科研院所研究的熱點(diǎn)。永磁同步電機(jī)以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、方便及易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)，成為目前電動(dòng)汽車重要的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備。本文提出一種基千滑模理論的電動(dòng)汽車用永磁同步電機(jī)速度控制策略 ，利用Matlab/Simulink軟件將滑?？刂婆cPI 控制進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了滑?？刂凭哂懈鼜?qiáng)的魯棒性，為電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)高魯棒性的控制器提供一定的理論基礎(chǔ)。
標(biāo)簽： matlab 電動(dòng)汽車 永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)
上傳時(shí)間： 2022-07-09
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隨著直流無(wú)刷電機(jī)的廣泛應(yīng)用，對(duì)于直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器特別是大功率直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的需求越來(lái)越迫切。論文以Microchip公司的一款高性能16位數(shù)字信號(hào)處理器dsPIC30F2010為核心，設(shè)計(jì)了一種低壓大功率直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。在分析了直流無(wú)刷電機(jī)工作原理、運(yùn)行方式以及控制方法的基礎(chǔ)上，論文給出了低壓大功率直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的組成結(jié)構(gòu)，詳細(xì)設(shè)計(jì)了電源、主控制器、驅(qū)動(dòng)、功率、電流檢測(cè)、過(guò)流保護(hù)等電路模塊，并討論了大電流電路的布局布線問(wèn)題。通過(guò)軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了相序給定、正反轉(zhuǎn)切換、速度給定、測(cè)速、調(diào)速、缺相保護(hù)、欠壓保護(hù)以及堵轉(zhuǎn)保護(hù)等功能，實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)情況下轉(zhuǎn)速的PI調(diào)節(jié)功能。論文設(shè)計(jì)的低壓大功率直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)直流無(wú)刷電機(jī)的基本控制及保護(hù)功能，具有廣泛的應(yīng)用前景。
標(biāo)簽： 直流無(wú)刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
上傳時(shí)間： 2022-07-21
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智能機(jī)器人硬件功能模塊介紹1.核心控制板：raspberry b+（樹(shù)莓派B+）：一種卡片式電腦。樹(shù)莓派是只有信用卡大小的卡片式電腦，其系統(tǒng)基于Linux。截止至2012年6月1日，樹(shù)莓派只有A和B兩個(gè)型號(hào)，主要區(qū)別：A型：1個(gè)USB、無(wú)有線網(wǎng)絡(luò)接口、功率2.5W,500mA、256MB RAM；B型：2個(gè)USB、支持有線網(wǎng)絡(luò)、功率3.5W，700mA、512MB RAM。2.底層電路驅(qū)動(dòng)芯片：Arduino 。Mega2560的處理器核心是ATmega2560，同時(shí)具有54路數(shù)字輸入/輸出口（其中16路可作為PWM輸出），16路模擬輸入，4路UART接口，一個(gè)16MHz晶體振蕩器，一個(gè)USB口，一個(gè)電源插座，一個(gè)ICSP header和一個(gè)復(fù)位按鈕。Arduino Mega2560也能兼容為Arduino UNO設(shè)計(jì)的擴(kuò)展板。3.底層硬件：驅(qū)動(dòng)電路、控制電路 包括（ln298、hc-06藍(lán)牙模塊、舵機(jī)、攝像頭、麥克風(fēng)、無(wú)線網(wǎng)卡、電機(jī)、地盤(pán)、傳感器若干、材料等） 4.工作原理：樹(shù)莓派用來(lái)處理上層指令、運(yùn)用大型代碼、和代碼整合等，例如：人臉識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、郵件發(fā)送、環(huán)境數(shù)據(jù)上傳到互聯(lián)網(wǎng)、獲取網(wǎng)絡(luò)指令等。通過(guò)串口通訊和底層驅(qū)動(dòng)芯片arduino進(jìn)行交互，和數(shù)據(jù)傳輸。arduino則負(fù)責(zé)底層電路的驅(qū)動(dòng)、環(huán)境檢測(cè)、快速機(jī)動(dòng)、預(yù)報(bào)處理等工作1.該項(xiàng)目中我們自主研發(fā)了一套無(wú)線充電設(shè)備，最大的轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到40%，安裝在機(jī)器人的底端，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人長(zhǎng)時(shí)間的工作而不需要人為去充電，解決了用戶不在家機(jī)器人也能正常工作的問(wèn)題。該項(xiàng)目已經(jīng)獲得了專利。
上傳時(shí)間： 2022-07-25
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