矢量控制算法在永磁同步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、自從上世紀(jì)80年代以來,隨著永磁材料性能的不斷提高和電力電子器件的進(jìn)一步發(fā)展,永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM)的快速平穩(wěn)啟動(dòng)及速度控制技術(shù)的研究也進(jìn)入了一個(gè)新的歷史階段。目前永磁同步電動(dòng)機(jī)越來越多地應(yīng)用在各種工業(yè)場合,研究與提高永磁同步電動(dòng)機(jī)的控制技術(shù)也就有了重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　本文首先介紹永磁同步電動(dòng)機(jī)及其控制策略的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀,著重闡述矢量控制理論的發(fā)展和應(yīng)用方式。從永磁同步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理出發(fā),結(jié)合坐標(biāo)變換理論,

2、建立PMSM數(shù)學(xué)模型,分析永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩功率特性及其效率。深入研究了矢量控制理論的主要實(shí)現(xiàn)方法,并在此基礎(chǔ)上討論并設(shè)計(jì)PMSM的矢量控制方案。
　　其次,針對本文提出的PMSM矢量控制方案,研究其實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)——轉(zhuǎn)子位置/速度檢測方法和空間電壓矢量脈寬調(diào)制技術(shù)。轉(zhuǎn)子位置/速度檢測主要是通過傳感器獲取信息,而空間電壓矢量脈寬調(diào)制技術(shù)(SVPWM)物理概念清晰、算法簡單,易于實(shí)現(xiàn)數(shù)字化,對直流電壓的利用率高,是交流電動(dòng)機(jī)控制中

3、最先進(jìn)的方法之一,本文對電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)做了詳細(xì)的理論闡述和推導(dǎo)。利用TMS320LF2407A數(shù)字信號處理器作為本系統(tǒng)的控制核心,對系統(tǒng)算法的具體實(shí)現(xiàn)做了詳細(xì)的敘述,對部分重要環(huán)節(jié)的給出流程圖,使用匯編語言給出具體實(shí)現(xiàn)。
　　然后,利用MATLAB/SIMLINK軟件工具對設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),給出系統(tǒng)主要模塊的仿真圖示和實(shí)驗(yàn)效果圖,結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比說明該控制方式的優(yōu)勢所在。
　　最后,從永磁同步電動(dòng)機(jī)及其控