异步电动机直接转矩控制变频调速系统本科毕业设计

《异步电动机直接转矩控制变频调速系统本科毕业设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2012《运动控制系统》课程设计毕业论文（设计）诚信声明本人声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。论文（设计）作者签名：日期：年月日毕业论文（设计）版权使用授权书本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计）被查阅和借阅。本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（

2、设计）全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文（设计）。本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署名为。论文（设计）作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日372012《运动控制系统》课程设计目录第一章绪论11.1异步电动机调速系统的发展状况11.2直接转矩控制系统的现状与展望11.3问题的提出与解决问题的途径3第二章直接转矩控制的基本原理42.1异步电动机的数学模型42.2逆变器的数学模型与电压空间矢量62.3本章小结7第三章直接转矩控制变频调速系统主电路设计83.1主电路设计83.

3、2整流电路设计83.3中间滤波电路设计93.4IGBT模块的设计93.5本章小结9第四章脉冲产生电路的设计104.1、集成脉宽调制器SG3525引脚功能及特点简介104.2SG3525的工作原理114.3脉冲产生电路原理图124.4本章小结13第五章隔离与驱动电路的设计135.1引脚排列及功能13372012《运动控制系统》课程设计5.2参数选择与应用15第六章电压、电流和转速检测电路的设计166.1电压检测电路166.2电流检测电路176.3转速检测电路176.4本章小结18第七章单片机数字控制电路的设计197.1单片机最小系统电路的设计197.2单片机数字控制系统的时钟电路197.3单片

4、机数字控制系统的复位电路207.4单片机最小控制系统原理图及仿真21第八章simulink仿真228.1仿真模型的建立228.2各模块仿真模型23第九章软件设计269.1电压和电流的采样269.2转速PI调节器289.3滞环调节器299.4电机转速采样程序319.5转矩和定子磁链的计算339.6PWM脉冲信号产生程序349.7本章小结35372012《运动控制系统》课程设计总结36参考文献37372012《运动控制系统》课程设计第一章绪论1.1异步电动机调速系统的发展状况在异步电动机调速系统中变频调速技术是目前应用最广泛的调速技术，也是最有希望取代直流调速的调速方式。就变频调速而言，其形式也

5、有很多。传统的变频调速方式是采用v/f控制。这种方式控制结构简单，但由于它是基于电动机的稳态方程实现的，系统的动态响应指标较差，还无法完全取代直流调速系统。1971年，德国学者EBlaschke提出了交流电动机的磁场定向矢量控制理论，标志着交流调速理论有了重大突破。所谓矢量控制，就是交流电动机模拟成直流电动机来控制，通过坐标变换来实现电动机定子电流的励磁分量和转矩分量的解藕，然后分别独立调节，从而获得高性能的转矩特性和转速响应特性。矢量控制主要有两种方式:磁场定向矢量控制和转差频率矢量控制。无论采用哪种方式，转子磁链的准确检测是实现矢量控制的关键，直接关系到矢量控制系统性能的好坏。一般地，转

6、子磁链检测可以采用直接法或间接法来实现。1985年，德国鲁尔大学的DePenbrock教授提出了一种新型交流调速理论一一直接转矩控制。这种方法结构简单，在很大程度上克服了矢量控制中由于坐标变换引起的计算量大、控制结构复杂、系统性能受电动机参数影响较大等缺点，系统的动静态性能指标都十分优越，是一种很有发展前途的交流调速方案。因此，直接转矩控制理论一问世便受到广泛关注。目前国内外围绕直接转矩控制的研究十分活跃。1.2直接转矩控制系统的现状与展望十几年来，在国内外直接转矩控制不断得到发展和完善，许多文章从不同的角度提出了新的见解和方法，特别是随着各种智能控制理论的引入，又涌现出了许多基于模糊控制和

7、人工神经网络的DTC系统，控制性能得到了进一步的改善和提高。对于研究直接转矩控制系统的人们来说了解直接转矩控制系统的发展现状有助于他们更好的改进直接转矩控制系统的性能，以便于用自己的研究更好服务社会。372012《运动控制系统》课程设计直接转矩控制系统的性能是借助于控制环节来实现的，改善和优化各个环节的结构，必然有利于控制系统性能的提高。下面简要介绍一些对直接转矩控制中各控制环节的改进研究情况。(l)磁链调节