矢量控制算法在永磁同步电动机驱动中应用的研究

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1、CategoryNumber：LevelofSecrecy：SerialNumber：StudentNumber：50090812315Master'sDissertationofChongqingUniversityofTechnologyResearchonVectorControlandApplicationforPermanentMagnetSynchronousMotordrivingPostgraduate:ZhenChangfeiSupervisor：Prof.WangYueSpe

2、cialty:ComputerApplicationResearchDirection:EmbeddedSystemResearchTrainingUnit:ComputerScienceSchoolThesisDeadline:April,2012OralDefenseDate:May,2012万方数据重庆理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果、作

3、品。对本文的研究做出重要贡献的集体和个人，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律后果。作者签名：日期：年月日学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆理工大学可以将本学位论文的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学位论文。本学位论文属于（请在以下相应方框内打“√”）：1.保密□，在年解密后适用本授权书。2.不保密□

4、。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要自从上世纪80年代以来，随着永磁材料性能的不断提高和电力电子器件的进一步发展，永磁同步电动机(PMSM)的快速平稳启动及速度控制技术的研究也进入了一个新的历史阶段。目前永磁同步电动机越来越多地应用在各种工业场合，研究与提高永磁同步电动机的控制技术也就有了重要的理论意义和实用价值。本文首先介绍永磁同步电动机及其控制策略的发展历程和现状，着重阐述矢量控制理论的发展和应用方式。从永磁同步电动机结构与工作原理出发，结合坐标变换理论，建立PMS

5、M数学模型，分析永磁同步电动机的转矩功率特性及其效率。深入研究了矢量控制理论的主要实现方法，并在此基础上讨论并设计PMSM的矢量控制方案。其次，针对本文提出的PMSM矢量控制方案，研究其实现的关键技术——转子位置/速度检测方法和空间电压矢量脉宽调制技术。转子位置/速度检测主要是通过传感器获取信息，而空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)物理概念清晰、算法简单，易于实现数字化，对直流电压的利用率高，是交流电动机控制中最先进的方法之一，本文对电压空间矢量脉宽调制技术做了详细的理论阐述和推导。利用TM

6、S320LF2407A数字信号处理器作为本系统的控制核心，对系统算法的具体实现做了详细的叙述，对部分重要环节的给出流程图，使用汇编语言给出具体实现。然后，利用MATLAB/SIMLINK软件工具对设计的控制系统进行仿真实验，给出系统主要模块的仿真图示和实验效果图，结合实验结果对比说明该控制方式的优势所在。最后，从永磁同步电动机及其控制策略本身实际出发,说明矢量控制方法在永磁同电动机驱动及调速控制方面的优缺点,结合当前控制策略发展趋势说明本系统设计的改进方向。关键字：永磁同步电动机(PMSM)，矢

7、量控制，空间矢量脉宽调制(SVPWM)，数字信号处理器I万方数据万方数据AbstractAbstractSincetheearly80s，withthecontinuousimprovementoftheperformanceofpermanentmagneticmaterialsandthefurtherdevelopmentofthepowerelectronicdevices，theresearchofthefaststeadilystartandspeedcontroltechnolog

8、yofthepermanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)hasenteredanewstage.Atpresent,thepermanentmagnetsynchronousmotordrivesystemismoreandmoreusedinvariousindustrialoccasions,studyingandimprovingthecontroltechnologyofthepermanentmagnetsynchronousmotorhasimporta