基于矢量控制的异步电机控制系统硬件设计

本课题主要以TI公司的TMS320LF2407型DSP为控制核心,并在此基础上进行数字化PWM交流变频调速系统的研究。阐述了正弦脉宽调制(SPWM)控制技术、电压空间矢量(SVPWM)控制技术,并实现对异步电机的控制,提高了能量的利用效率,通过实验证明了其正确性及有效性。

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基于矢量控制的异步电机控制系统硬件设计

摘 要

随着半导体业的快速发展，特别是数字信号处理器的出现，以及精确的异步电机模围宽、控制性能好的电机控制器的实现成为可能。

流电机的控制效果。

本课题主要以TI公司的TMS320LF2407型DSP字化PWM控制技术、电压空间矢量(SVPWM)实验证明了其正确性及有效性。

整个硬件方面，以TMS320LF2407型DSP直―交电压源型变频器。

DSP是电机电机控制系统交好

关键词：，变频调速，电压空间矢量法(SVPWM)

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本课题主要以TI公司的TMS320LF2407型DSP为控制核心,并在此基础上进行数字化PWM交流变频调速系统的研究。阐述了正弦脉宽调制(SPWM)控制技术、电压空间矢量(SVPWM)控制技术,并实现对异步电机的控制,提高了能量的利用效率,通过实验证明了其正确性及有效性。

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The Design Of Hardware Based On The Vector Control For Control

System Of Asynchronous Motors

Abstract

control strategy propose, the development of electrical machine have in the unification principle, theory. It has of AC motor to DC motor, the stator current is decomposed DC parts which are orientated towards the rotator magnetic field and Thus the magnetic flux and torque are decoupled. In which way, it the asynchronous motor in a synchronous way

Using DSP of TI incthesis develops a general AC V new control strategy for induction motor based on it.

All the hardware, control unit. Digital signal board mainly implements frequency giving, communication and so on. Analog signal board mainly detects current signals and implements fault protect. Main circuit

The high control is a coming development direction. DSP ,as a

Keywords:. Variable Frequency Speed Adjustable. Space Vector

本课题主要以TI公司的TMS320LF2407型DSP为控制核心,并在此基础上进行数字化PWM交流变频调速系统的研究。阐述了正弦脉宽调制(SPWM)控制技术、电压空间矢量(SVPWM)控制技术,并实现对异步电机的控制,提高了能量的利用效率,通过实验证明了其正确性及有效性。

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目 录

引 言 ......................................................................................................................................... 6 第1章 绪 论 ................................................................................................................................. 7

1.1 交流电动机调速技术的发展概况 ........................................................................................................... 7 1.2 交流调速的相关技术 ................................................................................................................................ 7 1.2.1 电力电子技术的发展 ......................................................................................................................... 7 1.2.2 异步电机控制技术的发展 ................................................................................................................ 8 1.2.3 微处理器的发展 9

第2章 交流异步电动机的PWM技术 .

2.1 交流异步电动机变频调速原理 .10 2.2 脉宽调制(PWM)技术11 2.3 电压空间矢量SVPWM技术12 2.3.1 电压矢量与磁链矢量 .12 2.3.2 基本电压空间矢量 .13 2.3.3 磁链轨迹的控制 15 2.3.4 扇区号的确定17 2.4 电压空间矢量SVPWM的DSP实现17

第三章 交流异步电动机矢量控制技术

3.1 异步电动机的数学模型20 3.2 矢量控制坐标变换21 3.2.1 Clarke变换 .21 3.2.2 Park变换22 3.3 矢量控制原理 .23 3.4 矢量控制方式 .24

第4章

4.1 DSP 26 4.2 系统主电路的设计27 4.3 28 4.4 30 4.4.1 30 4.4.2 .................................................................................................................. 32 ............................................................................................................................... 33 .................................................................................................................. 33 .................................................................................................................. 33 存储器的扩展 ................................................................................................................................... 34 4.5.3 辅助供电电源 ................................................................................................................................... 36

结论与展望 ................................................................................................................................... 37 致 谢 ....................................................................................................................................... 38 参考文献 ....................................................................................................................................... 39 附录A：电路图 ........................................................................................................................... 40 附录B：外文文献及其译文 ...................................................................................................... 41 附录C：主要参考文献摘要及题录 ......................................................................................... 48

本课题主要以TI公司的TMS320LF2407型DSP为控制核心,并在此基础上进行数字化PWM交流变频调速系统的研究。阐述了正弦脉宽调制(SPWM)控制技术、电压空间矢量(SVPWM)控制技术,并实现对异步电机的控制,提高了能量的利用效率,通过实验证明了其正确性及有效性。

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插图清单

图2-1 异步电机变频调速控制特性 ......................................................................................... 11 图2-2 SPWM法波形的产生 ......... …… 此处隐藏：12197字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……