基于DSP的電梯門機伺服控制系統設計與研究.pdf

1、可靠、安全、穩(wěn)定一直是電梯產品設計生產的基本要求，并在此基礎上朝著節(jié)能化、人性化、智能化的方向發(fā)展。電梯門開關的安全穩(wěn)定是衡量電梯質量的重要因素之一。隨著機械制造技術、電子技術和控制技術的發(fā)展，電梯門開關裝置不斷更新換代，電機及其驅動控制系統也在逐漸改進完善。相比于直流電機，交流異步電機具有制造簡單、控制方便、穩(wěn)定可靠，因而被廣泛使用。許多學者和廠商針對交流異步電機提出了各種控制策略，使得電梯門機控制技術得到了迅速地發(fā)展。
　　隨

2、著節(jié)能減耗的提出，永磁同步電機以其“綠色環(huán)保、節(jié)能減耗”的優(yōu)點，開始被各大廠商所使用，成為了電梯門機新一代產品?；谟来磐剿欧姍C的控制系統也將成為電梯門機發(fā)展的一大趨勢。然而，我國在電梯行業(yè)起步較晚，控制技術相對薄弱，產品以“貼牌”為主，關鍵技術被國外廠商所掌握。因此，加緊電梯相關技術的研究具有重要的現實意義，特別是電梯門機的控制技術。研究一種基于永磁同步伺服電機的驅動控制策略，能有效提高控制系統的性能，節(jié)約能源，降低成本，因此具有

3、極大的社會經濟價值。
　　本文在閱讀了大量文獻資料的基礎上，研究了國內外電梯門機的控制策略，分析了永磁同步電機的結構、工作原理及其數學模型，設計了一款永磁同步電機伺服控制系統，采用基于粒子群算法的PID參數整定方法來控制電機運行速度，并提出了一種基于可變頻率載波的諧波抑制策略，提高了系統穩(wěn)定性，縮短了電機的速度響應時間，論文的主要工作及研究成果如下：
　　分析了永磁同步伺服電機的結構性能、工作原理及其在三個坐標系下的數學模型

4、，研究了SPWM的控制原理及實現方式，確定了電機的控制方式。
　　根據整個系統的性能要求，開發(fā)了一套以TMS320F2808PZA DSP數字信號處理為核心控制芯片，以智能功率模塊IRAMX16UP60A為功率驅動模塊的永磁同步電機伺服驅動硬件系統，可用于驅動300W左右的電機，包括了主控制電路、電源電路、驅動電路、通信電路模塊等。根據需要的電機的控制方式，軟件實現了控制程序及中斷程序的設計，包括系統初始化、SPWM控制以及其他重