基于dsp控制的现代有轨电车牵引变流器的研究

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1、中图分类号；ＴＭ３４３密级：公开ＵＤＣ：本校编号：濟Ｗ义遠乂聲硕±学位论文论文题目：基于ＤＳＰ控制的现代有祝电车引变；充器的，奉研穿研究生社名：马化学号：０２１２３２８学校指导教师姓名：车罕职称：高级工程师申请学位等级：工连顾壬专业：东搞工趕论文提交日期；２０１５．０５论文答辩日期：？－ｎ１５ｎ６■独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成ｉ，果，除

2、了文中特别加ｉＵ乐注和致谢之处外论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含获得兰州《通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。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。■学位论文作者签名：遺签字曰期；年／月／３曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解兰州巧通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州巧通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ共查阅

3、和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字曰期；年＾月（３曰签字曰期：少Ｋ年＾月曰硕士学位论文基于DSP控制的现代有轨电车牵引变流器的研究TheResearchofTractionConverterofModernVehicleBasedonDSP作者姓名：马胧学科、专业：车辆工程学号：0212328指导教师：车军完成日期：2015.5兰州交通大学LanzhouJiaotongUnivers

4、ity兰州交通大学硕士学位论文摘要随着我国经济的快速发展，城市人口的数量也开始急剧增加，这就给城市交通带来了越来越大的压力。很多大城市都开始加大对城市轨道交通轻轨、地铁、现代有轨电车的投入，但由于地铁、轻轨造价较高不适合中小城市的建立。现代有轨电车相比于轻轨和地铁具有投资少、客流量要求低的特点，比较适合于中小城市的发展。而且现代有轨电车相比传统有轨电车具有速度快、噪音低、环保节能等优点，对于改善城市交通、降低城市污染提高城市的生活质量有很大的作用。现代有轨电车与很多轨道车一样都是采用交流传动系统，交流传

5、动和直流传动相比，在电力牵引方面具有启动牵引力大，体积小、重量轻、电气制动特性优良、粘着系数高、电机维护简单、功率因数高、等效干扰电流小等优点，已成为电力牵引技术发展的普遍趋势。本论文是在直流母线电压750V，牵引电机功率为75kW的条件下，来对现代有轨电车的牵引变流器进行研究的。论文利用DSP控制技术的高速特性来完成变流器的控制算法分析、电压电流采样、保护等功能，最终产生SVPWM波实现对逆变器中开关管的开关的控制。论文主要是对变流器控制算法进行分析、主电路及控制电路的设计、吸收电路和保护电路的设计等

6、，并用C语言对DSP控制程序进行编写，实现对变流器的控制。本论文对现代有轨电车牵引变流器的研究具体包括以下几个方面：1.主电路部分设计，主电路主要是完成直流电到三相交流电的变化，从而控制牵引电机的运转。主要包括支撑电容的计算与选型；逆变电路的分析及IGBT的选型；IGBT吸收电路的分析和参数计算。2.逆变器控制算法的分析。本论文对三相异步电机的控制算法进行了分析，采用了无速度传感器矢量控制技术。并采用SVPWM调制技术来实现对IGBT功率器件的开通和关断进行控制。3.控制电路部分设计，控制电路主要是完成

7、对数据的采集分析和逆变器的控制。主要包括IGBT驱动及保护电路选型与设计；电压、电流、温度等信号采样和调理电路设计；本论文选用的是瑞士CONCEPT公司生产的2SD315AI集成大功率IGBT驱动模块。4.变流器控制板设计和软件部分进行设计，本论文采用了由TI公司生产的32位定点DSP芯片TMS320F2812为核心的HDSP-Super2812控制板。画出了软件流程图，分析了DSP实现SVPWM波输出的具体工作过程。并对控制、采样等程序代码进行了编写。5.实验电路的搭接。搭接了一个缩小一定功率的实验电

8、路，对主电路、控制电路、-I-基于DSP控制的现代有轨电车牵引变流器的研究吸收电路、采样电路进行了实物搭建。将论文所写的控制程序烧写到DSP控制板中，并在实验电路上进行运行，验证了论文设计的合理性。关键词：现代有轨电车；牵引变流器；无速度传感器矢量控制；DSP论文类型：应用研究-II-兰州交通大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelopmentofChineseeconomy,thenumberofurbanpop