無齒輪曳引永磁同步電機(jī)控制技術(shù)研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)具有高效節(jié)能和控制性能好的特點(diǎn)，應(yīng)用越來越廣泛，采用永磁同步電機(jī)的無齒輪曳引系統(tǒng)已成為新型電梯拖動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。目前，在電梯曳引永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)中，大都采用絕對(duì)式編碼器或高分辨率增量式編碼器獲取速度信息，以實(shí)現(xiàn)高性能速度閉環(huán)控制。并在轎廂底部安裝稱重傳感器以獲得負(fù)載信息，從而在電梯啟動(dòng)抱閘打開瞬間，能夠產(chǎn)生一個(gè)與負(fù)載轉(zhuǎn)矩相平衡的電磁轉(zhuǎn)矩，防止電梯發(fā)生倒溜，以保證良好的乘梯舒適感，然而稱重傳感器的檢測(cè)信號(hào)易受干擾而引起誤

2、補(bǔ)償。為了進(jìn)一步降低電梯曳引系統(tǒng)的成本，并提高系統(tǒng)啟動(dòng)控制魯棒性，本文主要對(duì)采用低分辨率增量式光電編碼器的低速測(cè)速方法和無稱重傳感器啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償技術(shù)進(jìn)行研究。
　　首先，對(duì)低速測(cè)速算法和無稱重傳感器啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償技術(shù)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述；然后，根據(jù)電梯曳引永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立了數(shù)學(xué)模型，并對(duì)其矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與仿真；接著，在詳細(xì)分析幾種常用速度檢測(cè)算法及優(yōu)缺點(diǎn)基礎(chǔ)上，根據(jù)永磁同步電機(jī)的狀態(tài)方程及全階狀態(tài)觀測(cè)器原理，對(duì)采

3、用增量式光電編碼器實(shí)現(xiàn)速度檢測(cè)的連續(xù)速度觀測(cè)器進(jìn)行了設(shè)計(jì)；在深入分析電梯曳引系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)摩擦轉(zhuǎn)矩，提出了兩種基于方向判斷的無稱重傳感器啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償方法，以滿足無齒輪電梯曳引系統(tǒng)對(duì)起動(dòng)舒適感的要求；并設(shè)計(jì)了基于TMS320F2808 DSP矢量控制系統(tǒng)的硬件電路，編寫了相應(yīng)的軟件控制程序。
　　最后，在11kW無齒輪曳引永磁同步電機(jī)對(duì)拖加載實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。采用分辨率為2048線的普通增量式光電編碼器