交流異步電機無速度傳感器低速控制策略研究.pdf

1、隨著電力電子及控制技術(shù)的發(fā)展,變頻調(diào)速在交流異步電機調(diào)速方面發(fā)揮著越來越重要的作用。它以優(yōu)異的調(diào)速和起制動性能、高效率、高功率因數(shù)和節(jié)電效果,已成為當(dāng)今世界節(jié)約電能、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、改善工藝流程、提高生產(chǎn)過程自動化水平、推動技術(shù)進步的重要手段之一,在各種生產(chǎn)機械上如風(fēng)機、水泵、紡織機械、機床等有著廣泛的應(yīng)用。在變頻調(diào)速系統(tǒng)中,為了實現(xiàn)異步電機高動態(tài)、高精度的調(diào)速性能,需要通過測速發(fā)電機或測速碼盤來實現(xiàn)轉(zhuǎn)速閉環(huán),但由此在實際應(yīng)用中產(chǎn)生了許多

2、新的問題,如:增加了系統(tǒng)成本,降低了系統(tǒng)抗電磁干擾能力,速度傳感器易成為故障源等。本文針對上述問題,從交流異步電機變頻調(diào)速原理出發(fā),研究了無速度傳感器直接磁場定向控制的方法,設(shè)計了以DSP為控制器的異步電機無速度傳感器轉(zhuǎn)子磁場定向控制系統(tǒng),以消除因采用速度傳感器所帶來的問題。
　　 同時,針對交流異步電機變頻調(diào)速系統(tǒng)采用變壓變頻(VVVF)調(diào)速和矢量調(diào)速方法存在的低速段調(diào)速精度差、轉(zhuǎn)矩脈動大等問題,提出了電流模型磁鏈觀測器與反電

3、勢積分模型相結(jié)合的方法,實現(xiàn)了對電機轉(zhuǎn)子磁鏈的幅值和相位進行檢測;通過電流模型對轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進行辨識構(gòu)成速度反饋回路,提高了矢量控制在電機低速段調(diào)速精度,取得了滿意的測試效果。
　　 在理論研究的基礎(chǔ)上,以TI公司的電機控制專用芯片TMMS320F2808 DSP為控制器,完成了異步電機控制系統(tǒng)硬件平臺的搭建。詳細(xì)介紹了DSP時鐘發(fā)生器、JTAG接口、整流濾波、三相逆變橋、保護電路、開關(guān)電源等工作原理及電路設(shè)計;編制了軟件功能模塊,