基于TMS320F2812交流伺服系統(tǒng)的研究.pdf

1、永磁同步電動機伺服系統(tǒng)由于具有控制簡單、低速運行性能好，運行效率高，轉(zhuǎn)動慣量小，轉(zhuǎn)矩脈動小，可高速運行、較高的性價比等特點，在諸多高性能領(lǐng)域等到了廣泛應(yīng)用，己逐漸成為交流伺服系統(tǒng)的主流。近些年，交流伺服系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于各種場合，如高精度數(shù)控機床、機器人、特種加工設(shè)備以及航空、航天等。這都要求交流伺服系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)良好的速度控制、高精度的定位以及具有寬調(diào)速范圍等特性。隨著微電子技術(shù)和功率電子技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字信號處理器(DSP)，智能功率

2、模塊(IPM)出現(xiàn)等，促使交流伺服控制系統(tǒng)向全數(shù)字化、智能化、小型化、高速、高精度方向發(fā)展。 為了實現(xiàn)交流伺服控制系統(tǒng)的這些高性能要求，本文應(yīng)用矢量控制的原理，以TI公司數(shù)字信號處理器TMS320F2812為系統(tǒng)的控制核心，富士公司的智能功率模塊為逆變器開關(guān)器件，運用空間電壓矢量脈寬調(diào)技術(shù)，設(shè)計了數(shù)字化脈寬調(diào)制調(diào)速系統(tǒng)，構(gòu)建了一個基于DSP的永磁同步電動機矢量控制系統(tǒng)平臺。 本文首先對永磁同步電動機伺服系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模

3、，并對永磁同步電動機矢量控制原理進(jìn)行了闡述，分析了磁場定向矢量控制的工作原理及控制方法，同時還詳細(xì)闡述電壓空間矢量技術(shù)。 其次提出了基于TMS320F2812的永磁同步電動機全數(shù)字交流伺服系統(tǒng)的軟硬件解決方案。硬件包括總體電路、功率驅(qū)動回路、速度和位置檢測電路、系統(tǒng)保護(hù)電路以及LED顯示電路的設(shè)計；軟件分別介紹了矢量控制系統(tǒng)的程序設(shè)計包括主程序和中斷服務(wù)子程序等。實驗證明，所研制的試驗軟硬件平臺能很好地完成永磁同步電機伺服控制功