基于DSP的全數(shù)字永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)研究.pdf

1、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)經(jīng)過(guò)了直流伺服裝置、直流無(wú)刷伺服裝置和交流永磁同步伺服驅(qū)動(dòng)裝置三個(gè)階段。隨著現(xiàn)代制造業(yè)規(guī)?；a(chǎn)對(duì)加工設(shè)備提出了高速度、高精度、高效率的要求，交流永磁同步伺服驅(qū)動(dòng)裝置具有高響應(yīng)、免維護(hù)(無(wú)炭刷、換向器等磨損元部件)、高可靠性等特點(diǎn)。它采用微處理技術(shù)、大功率高性能半導(dǎo)體功率器件技術(shù)、電機(jī)永磁材料制造工藝和具有較好的性能價(jià)格比，不僅在數(shù)控機(jī)床，機(jī)器人，航空航天等領(lǐng)域具有廣闊的前景和實(shí)用價(jià)值，而且正日益進(jìn)軍紡織業(yè)，成為未來(lái)工業(yè)縫紉

2、機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化，數(shù)字化的重要技術(shù)手段之一。本文針對(duì)數(shù)字化永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)展開(kāi)研究，全文主要分為四大部分，其主要內(nèi)容如下： 一、建立永磁同步電機(jī)伺服控制系統(tǒng)的總體架構(gòu)，分析了電機(jī)的結(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)模型，闡述了空間矢量脈寬調(diào)制(簡(jiǎn)稱SVPWM)技術(shù)的理論基礎(chǔ)及其波形的產(chǎn)生機(jī)制。 二、永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)硬件平臺(tái)的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)以TI公司的高性能控制芯片F(xiàn)MS320LF2407A為控制核心，以IR公司的功率驅(qū)動(dòng)器IR2136和6只

3、IRGB440U組成了高耐壓值、較好穩(wěn)定性的功率變換和驅(qū)動(dòng)電路。應(yīng)用增量式光電編碼器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子位置精確定位，并得到速度反饋值；應(yīng)用霍爾電流傳感器實(shí)現(xiàn)電流反饋。系統(tǒng)集成度高，方便實(shí)現(xiàn)數(shù)字化控制。 三、永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)，將整個(gè)軟件系統(tǒng)進(jìn)行了模塊化設(shè)計(jì)，這樣有利于對(duì)整個(gè)軟件系統(tǒng)進(jìn)行組織與管理；重點(diǎn)闡述了SVPWM(空間矢量)算法的實(shí)現(xiàn)方案；設(shè)計(jì)了電流環(huán)和速度環(huán)的全數(shù)字PI調(diào)節(jié)器，給出了速度和位置反饋的計(jì)算方法。