学位论文-—永磁直线同步电机伺服器的设计与研究.doc

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1、第V页辽宁科技大学本科毕业设计（论文）永磁直线同步电机的设计与研究摘要直线电机是一种将电能直接转换成直线运动，而不需要通过任何中间机构的新型电机，具有广阔的应用和发展前景。所以，对直线电机及其位置伺服控制系统的研究，已成为当前各国研究的热点和前沿。近年来，随着永磁材料性能的快速发展，永磁直线同步电机得到更广泛的应用。与普通的直线电机相比，具有效率高、输出力矩大、体积小、易于控制等优点，极大地提高了进给系统的快速响应性和运动精度，已成为新一代超精密机床中最具有代表的技术。永磁直线同步电机伺服控制系统将

2、是当前和今后直线电机发展应用的一个方向。本文主要针对基于DSP的永磁直线同步电机的伺服控制系统进行研究，并给出系统设计的整体方案，设计硬件电路，完成软件部分的编写。文中先通过对永磁同步直线电机的内部结构和工作原理分析，建立了一种以电流空间矢量为基础的数学模型，并在此基础上对转子磁链定向矢量控制、空间矢量PWM波形的产生、电流环、速度环、位置环等进行研究，设计整个系统的软硬件。在硬件方面，对系统功能模块化，使用的DSP芯片是TI公司的TMS320F2812芯片，并采用以TMS320F2812芯片为硬件

3、结构的核心的伺服控制系统方案,接着对控制系统方案的各个功能模块进行了具体的设计。在软件方面，以CCS环境为软件平台，以汇编语言为主要编程语言，完成主程序、中断程序、电流检测程序、键盘程序等部分的编写，成功地实现了SVPWM的输出及其对永磁直线同步电机的伺服控制。关键词：永磁直线同步电机；矢量控制；SVPWM；TMS320F2812I第V页辽宁科技大学本科毕业设计（论文）AbstractLinearmotorisanoveltymotorthatcanconvertelectricityenergyi

4、ntolinearmovementwithoutanymediummachine.Ithaswideexpectedapplicationanddevelopmentprospect.Asaresult,theresearchinvolvedlinearmotoranditsservocontrolsystemhasbecamedaresearchfocus.Inrecentyears,Alongwiththefastdevelopmentofpermanentmagnetmaterials,per

5、manentmagnetlinearsynchronousmotor（PMLSM）hasbeengetmoreextensiveapplication.responsetothechinandprecisionmovment，haveadvantagesinhighefficient，largeexportmoment，smallandeasytocontroladvnatages，hasgreatlyimprovedtherapidresponsesystemintomotionprecision

6、.Ithasbeenanewgenerationofutlra-precisionmachinetools，mostofthetechnology.Permnaentmganetlinearsnyehronousmotorservosystemwillbethedevelopmentoftheelectricalcurrentandfutureapplicationsofalinearmotor.Inthispaper，theservocontrolsystemofapermanentmagnetl

7、inearsynchronousmotor(PMSLM)basedonDSPisinvestigatedmostly,givetheoverallsystemdesignprogram,designahardwarecircuit,andthecompletionofthesoftwarepart.Firstofall,throughanalyzingitsinteriorconfigurationandmovementprinciple,amathematicalmodelofPMSLMisest

8、ablishedbasedonspacevectorofelectriccurrent，andonthebasisoftherotorfluxvectorcontrol,spacevectorPWMwavesofvelocityloop,currentloop,andpositionloop,etc.,atlastdesigningthehardwareandsoftwareofthesystem.Inthehardware,throughthesystemfunct