基于dsp的变频调速系统的研究

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1、上海交通大学硕士学位论文基于DSP的变频调速系统的研究姓名：刘冰申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：李从心20050101上海交通大学硕士论文摘要摘要随着电力电子技术现代控制技术以及计算机微芯片技术的迅速发展交流调速已经取代了以往的直流调速系统在交流调速技术中变频调速以其优异的调速性能高效节能效果和广泛的应用性等优点成为了国内外交流调速系统的发展方向现阶段运用计算机电子技术的最新发展成果将成熟的电机控制理论应用并构建成完整的系统已经是该领域内研究的一个热点本课题是基于电机矢量控制理论构建了系统的模型并以TI公司的电机控制专用D

2、SP芯片TMS320LF2407为核心设计开发了一套针对异步交流电机的变频调速数字化控制系统本文详细介绍了电机的矢量控制理论以及相关DSP芯片结构特点和PWM逆变技术推导了矢量控制方程式结合系统的控制模型给出了系统的软硬件总体方案和主要模块的设计包括主电路控制电路以及一些器件模块的选型采用最新的空间电压矢量SVPWM调制方式代替了传统的正弦波SPWM调制并给出了基于DSP芯片的算法实现最后应用Matlab软件对系统模型进行了模拟仿真验证系统设计方案在此基础上将本文设计的变频调速系统的调速范围频率和转速的线性关系稳态精度等性能参数进行了实

3、验验证并且和采用SPWM调制的变频调速样机进行调制波形的比较得出SVPWM调制的优化结果关键词变频调速矢量控制数字信号处理器电压空间矢量调制法I上海交通大学硕士论文abstractAbstractWiththerapiddevelopmentofpowerelectronictechnologymoderncontroltechnologyandcomputermicrochiptechnology,theACspeedregulationsystemhasreplacedDCmotorspeedregulationsystem.The

4、ACvariablefrequencyspeedregulationisgenerallyacknowledgedbyhomeandabroadthatithasagreatfuturewithexcellentspeedregulation,highefficiencysavingenergyextensivescopeofapplicationandothermerits.Today,intheresearchofthisfield,thereisahotfocusonhowtousethesenewdevelopingtechno

5、logiestobuildanintactsystemformotorcontrol.ThetaskofthisthesisisjusttobuildasystemmodelonthebasisofFieldOrientedControl(FOC)theory;andtodesignadigitalcontrolsystemofACvariablefrequencyspeedregulationwithDSPmicrochip(TMS320LF2407).Inthispaper,theauthorintroducestheFOCtheo

6、ryindetailanddeducestheformulas.Afterproposingacontrolsystemmodel,theauthordiscussesdesignsandplansabouthardware/softwareofthesystemandmainmodules,includingthemaincircuit,thecontrolcircuitandtheselectionofmodules.Awholenewmethod-SpaceVectorPulseWidthModulation(SVPWM)isus

7、edtoreplacetheconventionalone-SinePulseWidthModulation(SPWM),andanarithmeticrealizationbasedonDSPchipisgiven.Atlast,bymeansofMatlab,thesystemdesigningissimulated.Thensomeperformanceparameterssuchasvariable-speedrange,speedprecisionandlinearitybetweenspeedandfrequency,hav

8、ebeentested.Moreover,bycomparingtheexperimentresultsofSVPWMandSPWM,afinalconclusionisverified.Keywords: