学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于DSP的永磁同步交流伺服电机控制系统研究

作　者: 毕京鹏
导　师: 黄鹤松
学　校: 山东科技大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 永磁同步电机矢量控制数字信号处理器仿真
分类号: TM383.42
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 75次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

在控制效率与精度要求不断提高的数字化时代中,伺服系统作为一种高效的控制系统而得到广泛应用,它是联系数控装置与被控设备的中间环节,起着传递指令信息和反馈设备运行状态信息的桥梁作用。在伺服控制领域中,交流伺服电机因性价比不断提高,已逐渐取代直流电机成为伺服系统的主导执行元件。随着科学技术的发展,特别是电机控制技术、大规模集成电路及计算机控制的出现,交流调速系统可达到与直流调速相近的性能,且有结构简单、运行可靠、效率高的优点,已取得越来越广泛的应用。其中永磁同步电机因具有功率因数高、转动惯量小、过载能力强等优点,与感应电机相比,控制简单、励磁损耗小、调速范围宽广,已经成为伺服系统的主流之选。本文在分析永磁同步电机数学模型的基础上,运用矢量控制方法对电机模型进行解耦,从而消除了电机参数的非线性,应用坐标变换及空间矢量PWM理论得出控制电子开关的调制波形。硬件上采用TI公司的电机控制专用芯片TMS320F2812作为系统的控制核心,选择小功率伺服电机作为系统的控制对象,结合外围的检测及驱动芯片,给出了伺服系统的控制原理图。在Code Composer Studio集成开发平台下完成了系统软件的编写,给出了各个模块的流程图。最后利用MATLAB/Simulink仿真软件对伺服控制系统的各个模块及整体进行仿真,通过分析仿真结果验证系统设计的可行性。

全文目录

摘要 5-6ABSTRACT 6-111 绪论 11-17 1.1 课题的背景及意义 11 1.2 伺服系统简介 11-14 1.3 交流伺服系统的发展现状及趋势 14-15 1.4 课题研究内容 15-172 永磁同步电机伺服系统的控制方案 17-35 2.1 交流伺服系统构成 17-22 2.2 永磁同步电机的数学模型 22-23 2.3 永磁同步电机的矢量控制方法 23-28 2.4 电压空间矢量控制原理 28-33 2.5 永磁同步电机控制结构 33-34 2.6 本章小结 34-353 永磁同步电机伺服系统的硬件设计 35-51 3.1 硬件总体设计 35-36 3.2 主回路设计 36-37 3.3 逆变电路设计 37-40 3.4 控制芯片选择 40-42 3.5 电源电路设计 42-46 3.6 检测电路设计 46-48 3.7 外围电路设计 48-50 3.8 本章小结 50-514 永磁同步电机伺服系统的软件设计 51-61 4.1 软件开发平台介绍 51-53 4.2 主程序设计 53-54 4.3 中断程序设计 54-56 4.4 SVPWM模块软件设计 56-58 4.5 CAN通信协议 58-60 4.6 本章小结 60-615 仿真及调试 61-74 5.1 仿真软件介绍 61-62 5.2 单元模块仿真 62-68 5.3 系统仿真 68-72 5.4 实验调试 72 5.5 本章小结 72-746 总结与展望 74-76致谢 76-77攻读硕士学位期间主要成果 77-78主要参考文献 78-81附录 81-82

基于DSP的永磁同步交流伺服电机控制系统研究

内容摘要

全文目录

相似论文