基于IRMCK201的永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)的研究.pdf

1、永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)以其控制簡(jiǎn)單、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、效率高、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，業(yè)已成為交流伺服系統(tǒng)的主流。其控制器多采用DSP通過軟件來實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制。近些年國外出現(xiàn)了一些基于FPGA平臺(tái)的專用交流伺服控制芯片，它們通過硬件來實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制算法，相對(duì)于DSP更容易組建交流伺服系統(tǒng)。本文以永磁交流同步電機(jī)為控制對(duì)象，采用IR公司的交流伺服控制芯片IRMCK201設(shè)計(jì)了一套永磁伺服系統(tǒng)，并進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)研究。主要內(nèi)容如下：
　　 本文首先簡(jiǎn)要

2、介紹了永磁交流伺服的發(fā)展過程，比較了直接轉(zhuǎn)矩控制和矢量控制這兩種應(yīng)用最為廣泛的控制策略，并在國內(nèi)外最新研究成果的基礎(chǔ)上，以IRMCK201為例介紹了專用電機(jī)控制芯片的設(shè)計(jì)思想，并分析了永磁伺服將來可能的發(fā)展趨勢(shì)。
　　 以理想化條件下永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，分析了本系統(tǒng)采用的Id=0的矢量控制策略的優(yōu)點(diǎn)；對(duì)弱磁控制的過程進(jìn)行了一定的理論探討，結(jié)合本系統(tǒng)采用的電機(jī)，得出內(nèi)置式永磁同步電機(jī)（IPMSM）比表面式永磁同步電機(jī)（S

3、PMSM）更適合弱磁控制的結(jié)論。介紹了SVPWM技術(shù)的原理及數(shù)字化實(shí)現(xiàn)方法，分析了永磁伺服系統(tǒng)的控制環(huán)路，并給出了其最簡(jiǎn)形式。在MATLAB/Simulink平臺(tái)下，對(duì)本課題設(shè)計(jì)的伺服系統(tǒng)進(jìn)行了仿真研究與分析。
　　 基于TI的DSPTMS320LF2407A和IRMCK201芯片設(shè)計(jì)了一套伺服控制系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了該系統(tǒng)的硬件整個(gè)設(shè)計(jì)過程?；谟布脚_(tái)用C語言編寫了一套控制軟件，解決了兩個(gè)芯片間通訊的問題，并給出了IRMCK20