运动控制系统-绕线式异步电动机双馈调速系统.doc

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1、运动控制系统课程设计题目：绕线式异步电动机双馈调速系统专业班级：学号：姓名：指导教师：成绩：摘要本文主要围绕双馈调速交直交变频器样机系统进行了相关研究：首先，根据双馈调速系统的结构特点，将其分为网侧变换器和转子侧变换器。针对网侧PWM变换器的拓扑结构、原理，通过坐标变换给出了不同参考坐标系下三相电压型PWM变换器的数学模型，提出采用电压定向矢量控制的策略。阐述了电网侧变换器的双闭环控制原理和单位功率因数的实现方法，得到了内环电流控制器和外环电压控制器的工程设计和参数的选取方法，并由此建立了基于SVPWM控制的Matlab仿真。最后，搭建

2、了基于TMS320F2812数字信号处理器(DSP)为控制单元的系统样机实验平台，编写了网侧PWM变换器的控制程序，通过实验验证了控制策略的正确性。关键词：交直交变换器；空间矢量控制；双馈调速AbstractThispaperprocessestherelatedresearchesfocusingondoubly-fedspeedregulationmodelmachinesystemwithAC-DC-ACconvertercontrol.Firstofall,thesystemisdividedintonetssideconver

3、terandrotorsideconverterbyitscharacteristics.AccordingtothenetsideofPWMconverter’stopologystructureandprinciple,itgivesmathematicalmodelofthree-phasevoltagesourcePWMconverterindifferentreferencethroughthecoordinatetransformationandthestrategyofvoltagedirectionalvectorcon

4、trol.What’smore,adetailedexplanationisprovidedwiththedoubleclosedloopcontrolprincipleandunitpowerfactormethodofrealizationforgridsideoftheconverterobtainedengineeringdesignandparametermethodofchoosingintheinnerloopcurrentcontrollerandtheouterringvoltagecontroller.TheMatl

5、absimulationisestablishedbasedonSVPWMcontrol，Finally,experimentalcircuitbasedonTMS320F2812digitalsignalprocessor(DSP)tocontrolunitsystemexperimentalplatformisputup.NetssideofPWMconvertercontrolproceduresisprogrammingtoverifythevalidityofthecontrolstrategythroughtheexperi

6、mentalresults.Keywords:AC-DC-ACconverter,Spacevectorpulse-widthmodulationcontrol,Double-fedspeedregulation目录摘要IABSTRACTII1任务要求12引言13系统结构33.1控制器43.2信号检测43.3转速检测电路53.4滤波电路73.5变频器模块73.6驱动保护电路84控制系统软件设计105总结12参考资料131任务要求系统硬件结构及软件设计方法（结合典型数字化双馈调速系统的硬件结构原理图，阐明其组成原理及其软件设计方法）2引言

7、交流电动机调速方式有三种：1、变频调速；2、变级调速；3转子回路串电阻调速。异步电动机转子回路串电阻调速，是将绕线转子异步电动机的转差功率加以利用的一种经济的调速方法，这种调速方法简单、方便，但存在着以下缺点:（1）调速是有级的，不平滑；（2）在深调速时机械特性很软，转速容易出现很大的波动，降低了调速静态精度；（3）转差功率消耗在电阻发热上，效率低。由于它是通过增大转子回路的电阻值来降低电动机转速的，当拖动恒转矩负载时，转速愈低，转差功率也愈大，电能损耗大，效率更低。为了利用转差功率，人们提出了控制转子变量的调速方法，即在电动机转子回路

8、串入与转子电动势相位相反的附加电势，通过逆变器在转子回路中加入幅值和频率可调的电源其调速范围广，但结构复杂。可以将转子电压通过不控整流的方法引出来与一个直流电源串联，从而达到转子回路串联幅值可变的外加电源的