基于DSP的交流伺服系統(tǒng)及其算法研究
本文關(guān)鍵詞:基于DSP的交流伺服系統(tǒng)及其算法研究 出處:《南京理工大學(xué)》2015年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
更多相關(guān)文章: 交流伺服 永磁同步電動(dòng)機(jī) DSP 模糊滑模控制 空間矢量脈寬調(diào)制
【摘要】:自二十世紀(jì)八十年代以來,隨著電力電子技術(shù)的蓬勃發(fā)展,各種大功率型高速電子開關(guān)的不斷問世,以及現(xiàn)代控制理論、微電子技術(shù)和新型高性能永磁材料的誕生,伺服控制技術(shù)取得了巨大進(jìn)步。尤其是矢量控制理論的提出,使得人們可以對交流電動(dòng)機(jī)的高動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行有效控制。矢量控制技術(shù)極大地改良了交流伺服系統(tǒng)的控制性能,使其幾乎可以和直流伺服系統(tǒng)媲美。另外,微電子技術(shù)的發(fā)展催生了針對電動(dòng)機(jī)控制的處理芯片-數(shù)字信號(hào)處理器(DSP),相較于模擬的交流伺服系統(tǒng),基于DSP的交流伺服系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)算法的軟件化,具有前者不可比擬的靈活性。如今數(shù)字交流伺服系統(tǒng)成為伺服系統(tǒng)發(fā)展的主流方向。在這種背景下,本文研究和設(shè)計(jì)了數(shù)字交流永磁同步電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng),系統(tǒng)所選用的DSP芯片是TI公司的TMS320F2812芯片。本文的研究對象是永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM),本文首先分析了永磁同步電動(dòng)機(jī)的物理結(jié)構(gòu)。然后在Simulink仿真環(huán)境下建立對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。此基礎(chǔ)上分析了電機(jī)的矢量控制原理,本文還分析了電機(jī)的驅(qū)動(dòng)技術(shù)-空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)(SVPWM).本文的第三章設(shè)計(jì)了永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案,并提出了將滑?刂坪湍:刂苾煞N算法結(jié)合起來設(shè)計(jì)位置控制器。在ATLAB/Simulink的仿真環(huán)境下,建立伺服系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。在隨后的仿真實(shí)驗(yàn)中,首先測試了數(shù)學(xué)模型的跟蹤性能;然后在不同參數(shù)和不同干擾的情況下,測試了系統(tǒng)的魯棒性;最后將模糊滑?刂婆c常規(guī)滑?刂七M(jìn)行了響應(yīng)對比。仿真結(jié)果顯示,模糊滑模位置控制器,提高了系統(tǒng)對擾動(dòng)和內(nèi)部參數(shù)攝動(dòng)的魯棒性,與常規(guī)的滑模策略相比,模糊滑?刂撇呗允瓜到y(tǒng)抗干擾性得到提高。本章最后將這種新型的位置控制器在實(shí)際平臺(tái)上進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果驗(yàn)證了模糊控制策略的優(yōu)越性。最后,本文重點(diǎn)介紹了MS320F2812芯片,并介紹了其開發(fā)環(huán)境,隨后設(shè)計(jì)了交流永磁同步電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)的硬件電路以及軟件部分。
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TM921.541;TM341
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前6條
1 何靜,張昌凡;智能滑模變結(jié)構(gòu)控制在定長控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];包裝工程;2002年04期
2 謝運(yùn)祥,盧柱強(qiáng);基于MATLAB/Simulink的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制仿真建模[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年01期
3 劉金琨;孫富春;;滑模變結(jié)構(gòu)控制理論及其算法研究與進(jìn)展[J];控制理論與應(yīng)用;2007年03期
4 王宏,于泳,徐殿國;永磁同步電動(dòng)機(jī)位置伺服系統(tǒng)[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2004年07期
5 葉雪輝;李建剛;李亞楠;趙爽;蔚靜;;基于DSP的運(yùn)動(dòng)控制器核心算法研究[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);2009年01期
6 朱旭平;仝新建;丁強(qiáng);;滑模PI復(fù)合控制的PMSM調(diào)速系統(tǒng)[J];微特電機(jī);2013年11期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條
1 劉永飄;基于DSP的永磁交流伺服控制系統(tǒng)開發(fā)[D];西安理工大學(xué);2006年
2 趙榮;采用永磁同步電機(jī)的伺服系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年
3 郁楊;基于DSP的高速高精度伺服系統(tǒng)研究[D];南京理工大學(xué);2010年
,本文編號(hào):1326063
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/1326063.html