基于ADSP的高速無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、能源問題已成為21世紀(jì)整個人類所面臨的重大課題之一。高速飛輪儲能用電機(jī)配以數(shù)字化雙閉環(huán)控制作為一種新型的儲能方式，具有儲能密度大、效率高、可分散布置、控制實現(xiàn)方便靈活等諸多優(yōu)點，因而在電力能源、航空航天，等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本文研究高速無刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)即為飛輪儲能系統(tǒng)中電機(jī)子系統(tǒng)。 文中以高速無刷直流電機(jī)結(jié)構(gòu)原理及雙閉環(huán)控制系統(tǒng)實現(xiàn)原理著手，設(shè)計并完成了一套基于．ADI公司的ADSP21992專用電機(jī)控制芯片為核心的閉環(huán)無刷

2、電機(jī)控制系統(tǒng)。硬件方面主要包括驅(qū)動控制電路、轉(zhuǎn)子位置檢測電路、外部給定電路、數(shù)模(DA)轉(zhuǎn)換、模數(shù)(AD)轉(zhuǎn)換電路設(shè)計，軟件方面則在ADI公司VisualDSP3.5++開發(fā)環(huán)境下對雙閉環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行了程序設(shè)計，其重點主要集中在PWM波脈沖產(chǎn)生、PI調(diào)節(jié)算法研究分析設(shè)計、精確轉(zhuǎn)速計算方法的研究探討實現(xiàn)，基于ADSP外部程序存儲器燒寫方法研究實現(xiàn)等方面，并給出部分控制系統(tǒng)源程序。 在硬件軟件設(shè)計完成后，本文以高速無刷直流電機(jī)為控制對象

3、、在一含測控機(jī)的調(diào)試平臺上對整個控制系統(tǒng)進(jìn)行了開環(huán)、閉環(huán)實驗調(diào)試。 1、對高速電機(jī)開環(huán)情況下空載及負(fù)載情況下進(jìn)行實驗研究，對波形進(jìn)行了較為全面的記錄、分析；對高速電機(jī)開環(huán)高速運行情況下，實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，并由實驗現(xiàn)象給出不同電機(jī)轉(zhuǎn)速情況下PWM調(diào)制頻率的選取依據(jù)；設(shè)計開環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，觀測不同外部給定條件下系統(tǒng)轉(zhuǎn)速及斬波情況并進(jìn)行分析，觀測系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速跟隨外部給定變化曲線并記錄分析。 2、對控制系統(tǒng)的單轉(zhuǎn)速環(huán)負(fù)載特性及抗擾特性