基于dsp电机转速mras矢量控制系统设计

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1、第9期组合机床与自动化加工技术No．92014年9月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueSept．2014文章编号：1001—2265(2014)09—0059—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2014．09．016基于DSP的电机转速MRAS矢量控制系统的设计米黄劭刚，洪剑锋，宋凤林(南昌大学信息工程学院，南昌330031)摘要：以异步电机矢量控制基本原理为基础，通过TMS320F2812控制芯片，完成了无速度变频调速系统

2、的设计。为了提高系统的抗干扰能力和动态特性，采用模型参考自适应法实时辨识转速。对变频调速系统的硬件、软件设计图给出了详细的介绍，并对设计的系统进行测试，实验表明：该调速系统结构简单，实现方便，具有良好的控制性能。关键词：矢量控制；模型参考自适应；无速度传感器中图分类号：TH166；TG65文献标识码：ADesignofInductionMotorVectorControlSystemBasedontheSpeedModelReferenceAdaptiveSystemonDSPHUANGShao—gang，HON

3、GJian—feng，SONGFeng—lin(SchoolofInformationEngineering，NanchangUniversity，Nanchang330031，China)Abstract：Basedonthebasicprincipleofinductionmotorvectorcontrolsystem，designofspeedsensor—lessIrequencycontrolsystemiscompletedontheplatformwiththechip—TMS320F2812．F

4、orimprovingthecoun—termeasuresresistanceandthedynamicperformance，themethodofspeedmodelreferenceadaptivesystemisutilized．Also，adetaileddescriptionisgivenabouthowtodesignthehardwareandsoftwareoftheIre-quencycontrolsystem．Lastly，experiment~studiesarecarriedouton

5、themotor．Theresultsshowthatthesystemcanestimatethemotorspeedwithprecisionandhaveagooddynamiccontrolperformance．Keywords：vectorcontrol；modelreferenceadaptivesystem；speedsensor—less价格昂贵，将增加调速系统的投资。因此，基于无速度O引言传感器的交流调速系统设计受到人们普遍的关心和研交流电动机具有结构简单等优点，但其动态数学究。而其核心是如何

6、进行磁场旋转定向和速度的辨模型具有非线性多变量强耦合的性质，比直流电动机识。对于速度的辨识，主要有直接计算法、转子齿谐波复杂的多。常用的感应电动机变频调速方法有：V／F法、自适应转速观测器法，神经元网络法和滑膜变结构控制]、转差频率控制]、磁场定向控制]、直接转矩参数估计法。智能算法在硬件实现上有一定的难度，控制。故采用一种在两相旋转坐标系下实现的模型参考白适变压变频调速系统是基于电机的稳态模型，仅用应法，该方法以电压模型为参考模型，电流模型为可调于动态性能要求不高的场合。磁场定向控制是将异步模型。电流、电压的准

7、确测量是实现磁场定向的关键，电动机模型通过矢量变换，将模型等效为直流电动机，本文采用一种中间值求平均的算法。最后，以TI公司这样，即可按照直流电动机的控制思路来控制交流电的芯片TMS320F2812为控制核心板，对无速度传感器动机。直接转矩控制本质上和磁场定向控制一样，通变频系统进行实验，实验结果表明，采用模型参考自适过控制定子磁链实现高性能调速。高性能的交流调速应法，能准确地辨识转速。系统需要转速调节和转速反馈，因而需要能提供转速1无速度传感器变频调速系统的工作原理信号的传感器，如测速发电机、光电编码器或旋转编

8、码器等。然而在电动机轴上安装转速传感器需要保证矢量控制的基本思想就是：通过坐标变换、磁链定较好的同轴度，否则将影响测速精度，在湿度较高、温向等计算处理，一个异步电动机在模型上等效为直流差较大等恶劣环境下甚至无法正常工作；速度传感器电机，即实现了磁链和转矩(转速)的解耦控制。无速收稿日期：2013—12—11基金项目：江西省研究生创新专项资金资助(YC2013一S059)作