基于dsp直流测功机闭环控制系统的研究

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1、国内图书分类号：TM938.7国际图书分类号：621.3工学硕士学位论文基于DSP的直流测功机闭环控制系统的研究硕士研究生：刘凯导申师：尚静教授请学位：工学硕士学科、专业：电机与电器所在单位：电气工程系答辩日期：2007年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TM938.7U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUDYONCLOSEDLOOPCONTROLSYSTEMOFDCDYNOMOMTERBASEDONDSPCandidate：Supervisor：Ac

2、ademicDegreeAppliedfor：Specialty：Affiliation：DateofDefence：LiuKaiProf.ShangJingMasterofEngineeringElectricalMachineandApparatusDept.ofElectricalEngineeringJuly,2007Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要本文以感应电机测试中一项重要的测试项目——机械特性测试为目的，重点研究了直流测功机闭

3、环控制系统。在详细分析测功机工作原理的基础上，以“被测试电机——直流测功机——负载电阻”为研究对象，进行了直流测功机数学模型的分析、系统运行稳定性分析、控制策略的选择、控制系统硬件设计以及控制系统软件设计等方面的研究，完成了直流测功机闭环控制系统的研制。首先，以直流测功机为中心，分析了转矩、转速的测试原理以及系统运行各主要转矩量之间的关系，讨论了测功机系统稳定运行的条件。其次，推导了直流测功机时域数学模型以及状态空间表达法，为后来的系统仿真建模打下基础。然后，针对系统不稳定区的测试，确定了控制系统的结构，进行了控制算法的研究，并运用MATLAB对测功机系统进

4、行了仿真。在硬件电路设计上，给出了转矩、转速、电流等信号检测和处理电路的设计方法和具体的原理图，讨论了控制系统重要的组成部分——负载调节电路与励磁调节电路的功能与原理。在软件设计上，以DSPTMS320LF2407A为平台，开发了直流测功机闭环控制系统的程序。最后，进行了系统的实验，测取了感应电机的机械特性曲线。实验的结果证明，直流测功机控制系统具有较理想的控制效果，满足感应电机机械特性测试的要求。关键词直流测功机；感应电动机；机械特性；DSP；测试；-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractMachineryindicatrixtestsare

5、importantprojectinelectricmotortests,sointhestudy,wefocusonDCelectricaldynamometerandtheircontrolsystemdesign.Basedonthedetailedanalysisofdynamometermachine’soperatingprinciple,wemade"measuredelectricalmotor--DCelectricaldynamometer--loadresistance"astheobjectsforourstudy,analyzing

6、themathematicmodelofDCelectricaldynamometer,theprincipleofsystemstability,exploringtheanalysisandchoiceofcontrolstrategyandthehardware,thesoftwarecomponentsofcontrolsystem,andfinallyemboldeningthecontrolsystemforDCelectricaldynamometer.Firstly,wefocusedonDCelectricaldynamometer,ana

7、lyzedthetestingprincipleoftorqueandrotatespeed,relationshipamongeverymaintorquesamountswhenitruns,andalsodiscussedtheconditionsforthesteadyoperationofdynamometersystem.Secondly,wededucedthetimedomainmathematicmodelforDCelectricaldynamometeranddonequalitativeanalysisforsystem’sloadc

8、ontrol.Itbuiltbasesforafte