异步电机直接转矩控制系统的研究

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1、分类号：TN86密级：天津理工大学研究生学位论文异步电机直接转矩控制系统的研究(申请硕士学位)学科专业：检测技术与自动化装置研究方向：变频调速作者姓名：李弋指导教师：李国洪2014年6月ILIIllIILLtlLLIIIMlullLLIILIIIIIMILILLlUIY2533808ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfor．theMaster’SDegreeTheResearchofDirectTorqueControlofAsynchro

2、nousMachineByLiYiSupervisorLiGuohongJune．2014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果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得墨盗墨墨盘望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：岔弋签字日期：川垆年多月夕日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解墨盗墨兰盘

3、至有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨盗墨墨盘鲎可以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，以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。(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：考弋签字日期：剧够年‘月夕日⋯铂锄钠怍签字日期：爿1啤多月夕日摘要直接转矩控制技术是继矢量控制技术之后发展起来的一种新型、高性能变频调速技术。与矢量控制相比较，省去了复杂的矢量变化、克服了矢量控制系统对电机转子参数的依赖性等缺

4、点，具有转矩响应快、控制结构简单、易于实现全数字化的特点。本论文在直接转矩控制算法进行仿真实验的基础上，利用DSPMC56F8346实现了控制系统的全数字化软件设计。首先，分析了交流异步电动机的动态数学模型以及坐标变换和变换矩阵，详细讲解了直接转矩控制系统的运行原理和组成结构。无速度传感器转速估算是现代交流传动的一个重要研究方向，为了获得良好的调速性能，必须要引入转速反馈。本文研究了基于转子磁链的模型参考自适应法(MRAS)转速估计。其次，利用图形仿真工具Matlab／Simulink建立了各个模

5、块的仿真模型，构建了直接转矩控制仿真系统，对直接转矩控制方法进行了仿真分析研究，验证了直接转矩控制系统的可行性。在上述模型的基础上，搭建了无速度传感器直接转矩控制系统，并对其进行了仿真和验证。再次，搭建了基于DSPMC56F8346的直接转矩控制硬件平台。该平台主要是由DSPMC56F8346为核心的控制电路，和由IGBT构建的主电路所组成的。主电路分为不控整流以及由IPM模块构成的逆变部分。描述了PM模块的特点及其保护电路，给出了控制回路原理图。最后，完成了直接转矩控制系统各模块的搭建并给出了控

6、制算法，包括主程序设计和中断服务子程序设计，重点讲解了PWM重载中断子程序、ADC数据采集子程序，并给出了相应的程序流程图。在论文的最后对课题进行了总结，并为课题的后续研究提出了建议并提出了改进的方法。关键词：直接转矩控制空间电压矢量模型参考自适应AbstractTheD7irectTorqueCo栅1(DTC)followingVectorControlisanew啪e雅dmgnp幽舢cetechn0109y．ComparedwithVectorControlwhichhasc唧Plicated

7、co舛dmatesmsfo姗ationandS仃ongdependenCyofrotorparameters，theDTCtechniqueofmductionmotoriskno眦tohaVe触torqueresponse、asimplecontrolstructure趾deasyto1mpl咄nt．Baesdont11esinmlationofmeDTCsystemwithDTCalgorithm，thedigitalso脚aredeslgnoft11econ仃01syStemisrealiz

8、ed诵mDSP56F8346i11恤theSi&．FirStlv，weaIlalyzetheACinductionmotordynamicmathematicalmodelas、ⅣellastllecoordinatestranSfomationandthetransformationmatrix·Andthenweexplalnthebaslc咖ipleandstmctureofDTCsystem．Sensor-lessspeede幽a：cio“8锄impo删螂黜鼍directi