毕业设计（论文）--感应电机的空间矢量直接转矩控制研究

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1、毕业设计(论文)课题名称感应电机的空间矢量直接转矩控制研究院(系)电气工程与自动化学院专业姓名学号起讫日期指导教师感应电机的空间矢量直接转矩控制研究摘要直接转矩控制技术是继矢量控制技术之后交流调速领域中新兴的控制技术，采用空间矢量的分析方法，在定子坐标系下计算并控制转矩和磁链，以获得转矩的高动态性能，相比于矢量控制，它省去了复杂的矢量变换，克服了对电机转子参数的依赖性，具有转矩响应快的优点。本文首先介绍了感应电机直接转矩控制的发展现状和和基本原理，并给出了一种感应电机空间矢量直接转矩控制的数字实现方法，给出

2、了以TI公司的TMS320F2812作为控制器核心的直接转矩变频调速系统的软 、硬件设计方案。采用空间矢量调制方式生成逆变器开关控制信号，有效减小了转矩和磁链的脉动，实现了感应电机的高性能控制。关键词：感应电机；直接转矩控制；空间矢量调制；TMS320F2812IAresearchforspacevectormodulationdirecttorquecontrolofinductionmotordrivesAbstractDirectTorqueControl，followingthevectorcont

3、roltechnique,isanemergingtechniqueinthefieldofACMotorsspeedcontrol.Usingthespacevectoranalysismethod,theDTCtechniquecalculatesandcontrolsthetorqueandfluxlinkageinthestatorcoordinatesysteminordertoobtainhigherdynamictorqueperformance.Comparisonofvectorcontr

4、olDTCeliminatestheneedofcomplexvectortransform,overcomethedependencytorotorparameters，andhasanadvantageoffasttorqueresponse,Thispaperfirstintroducedtheinductionmotordirecttorquecontroldevelopmentpresentsituationandbasicprinciple,presentadigitalimplementati

5、onmethodofspacevectormodulationdirecttorquecontrol(DTC)systemofinductionmotors,ThesoftwareandhardwaredesignschemeofDTCdrivingsystemusingtheTMS320F2812asthemaincontrollerisinvestigatedindetails.Usingspacevectormodulationmodegeneratinginverterswitchcontrolsi

6、gnal,effectivelyreducethetorqueandmagneticfluxpulsing,realizedthehighperformancecontrolofinductionmotor.KeyWords:Inductionmotor;Directtorquecontrol;SVPWM;TMS320F2812I目录摘要IAbstractII第一章绪论11.1电机拖动技术的发展11.1.1矢量控制11.1.2直接转矩控制11.2课题研究的现状21.2.1直接转矩控制发展现状21.2.2基于

7、空间矢量调制技术的直接转矩控制发展现状21.3课题研究的目的和意义31.4本文研究的主要内容和章节安排3第二章感应电机的数学模型52.1三相--两相静止变换（α、β、0变换）62.2两相—两相旋转变换（d、q、0变换）7第三章直接转矩控制的基本原理和系统结构83.1直接转矩控制基本原理83.2空间矢量直接转矩控制系统结构93.3空间矢量基本原理及实现103.3.1空间电压矢量的工作原理113.3.2SVPWM的控制算法的实现13第四章系统的硬件设计174.1主控板174.1.1DSP控制器选型174.1.2

8、控制板特性184.1.3主控板外围电路184.1主功率驱动板214.2.1电源电路214.2.2整流电路224.2.3IGBT逆变电路234.2.4IGBT驱动电路254.2.5PWM信号隔离及故障保护电路[9]264.2.7信号检测电路27第五章系统的软件设计295.1CodeComposerStudio开发平台295.2系统软件流程305.3启动策略33第六章实验结果和总结356.1实验结果分析356.2课题