学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于虚拟仪器的永磁直线同步电机测控系统的研究开发

作　者: 赵会斌
导　师: 金建勋
学　校: 电子科技大学
专　业: 检测技术与自动化装置
关键词: 永磁直线同步电机伺服控制 SVPWM LabVIEW Matlab/Simulink
分类号: TM341
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 149次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

由于直线电机不需要中间传动装置而把电能直接转化为直线运动动能,因而有功率密度大、速度快、控制精度高等优点,目前已被广泛应用于自动控制领域。本文针对所设计的永磁直线同步电机(Permanent magnet linear synchronous motor, PMLSM),研究开发其测试与控制系统。为了方便高效地开发PMLSM开环和闭环控制系统,提高控制性能,本文选用了空间矢量脉宽调制(Space vector pulse width modulation, SVPWM)作为基本伺服控制策略。为了验证该控制策略的可行性和合理性,本文在Matlab/Simulink中建立了PMLSM和SVPWM仿真模型,并结合其它相关模型构建了SVPWM-PMLSM开环和闭环控制系统仿真模型,总结了影响PMLSM控制性能的一般规律,为开发实际的永磁直线同步电机测控系统提供了重要的理论依据。在实际的永磁直线同步电机控制系统开发过程中,本文创新性地提出利用虚拟仪器(VI)和DAQ设备产生SVPWM伺服控制信号的控制方案,并实际进行了VI-SVPWM信号源的编程和实现工作。这种基于VI的控制方案相比传统的基于DSP的控制方案具有独特的技术优势。利用本文独立开发完成的SVPWM信号源,本文成功开发了一套SVPWM-PMLSM开环控制系统。为了进一步提高控制精度,本文在开环控制系统的基础上,增加相应的测试系统(位移、速度、推力和电流测试系统),开发了两套闭环测控系统。其一为基于位移反馈(PF)的闭环测控系统,其二为基于磁场定向矢量控制(VC)的闭环测控系统。文章详细介绍了这两套测控系统的开发流程和软件开发方法。最后,为了检验所开发的测控系统的控制性能,本文做了相关的实验,对基于PF和VC的闭环测控系统的实验测试结果进行了详细地分析和讨论。实验结果验证了基于虚拟仪器的永磁直线同步电机的测控方案的可行性和实用性。此外,本文还对永磁直线同步电机中的两个重要性能指标,即定位精度和速度控制的动态特性,进行了实验测试及相关分析。理论探讨、仿真分析和实验测试的系统性工作为今后进一步开发和探索更高性能的永磁直线同步电机测控系统奠定了良好的工作条件和重要的研究基础。

基于虚拟仪器的永磁直线同步电机测控系统的研究开发

内容摘要

全文目录

相似论文