基于dsp的开关磁阻电机调速系统的研究论文

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1、基于DSP的开关磁阻电机调速系统的研究毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题背景11.2SRD系统的发展简介11.3SRD系统概述31.3.1SRD构成31.3.2开关磁阻电动机的基本结构及其转动原理41.4SR电机调速系统具有的基本特点51.5SRD系统的应用61.6本文的目的和任务8第2章DSP概述102.1DSP技术的发展历程及趋势102.2DSP基本结构、特点及应用112.3.DSP芯片的选择142.3TMS320LF240x的结构及特点192.3.1事件管理器模块202.3.2模数转换模块(ADC)232.3.3P

2、LL时钟模块242.3.4看门狗(WD)和实时中断(RTI)模块242.4DSP系统的设计过程242.5DSP的开发工具252.6本章小结26第3章SRD调速系统硬件设计273.1系统总体设计方案273.2功率变换器的设计27II3.2.1功率变换器型式的选择283.2.2功率电路的相开关通断时刻283.2.3主开关管选择及参数计算293.3驱动电路设计303.3位置传感器电路323.3.1位置传感器电路323.3.2速度检测和实现323.4控制电路333.5本章小结35第4章系统软件设计364.1主要的控制思想364.2设计思想36本章小结39

3、结论致谢参考文献附录千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行II第1章绪论1.1课题背景课题背景开关磁阻电机调速系统(SwitchedReluctanceDrive简称SRD)是80年代中期发展起来的新型调速系统，它是继异步电动机变频调速系统之后崛起的一种很有发展前景的变速拖动系统。它融电力电子技术、微电子技术和电机控制技术于一体，为典型的机电一体化技术，具有优良的调速性能;与直流调速系统和异步电动机变频调速系统相比较，具有结构简单、成本低

4、、损耗小、效率高、可控参数多、控制灵活、起动电流小、起动转矩大，能比常规电机高得多转速下运行，坚固耐用，适用于恶劣环境中使用等优点，因此，开关磁阻电动机一问世就引起了国内外电工界的广泛关注，深信它将在电气传动自动化领域中占有重要地位。1.2SRD系统的发展简介最早有记录的SR电机可以追溯到19世纪40年代，但是人们真正从认识到这种电机的发展潜力，还是从现代电力电子技术和计算机辅助电磁设计发展之后才开始。这两方面的发展开始于60年代中期，它们不仅为开展SR电动机的研究工作带来了新的生机，并且将其运行性能提高到了与直流驱动系统、交流驱动系统及无刷直流

5、驱动相角逐的程度。70年代以英国科学家LawrensonP.J.教授为首，由英国Leeds大学和Notingham大学联合成立了用电机及其驱动系统开发电动汽车的攻关小组,1980年，在经过了近十年的理论研究和产品开发基础上，LawrensonP.J.教授等人发表了著名的科学论文“Variable-SpeedSwitchedReluctanceMotors"[1][2]。文中详尽地介绍了开关磁阻电机的这种新型电机的工作原理、设计方法、控制方案以及已研究成功的一系列样机的实验结果。他们创造性地提出了容电力电子技术和电机设计于一体的设计观点，彻底解决了

6、早期双凸极结构磁阻电机无法解决的换相问题，并使得新型磁阻电机的单位出力可以与交流异步电机相媲美甚至还略占优势，因此这种新型电机一经提出，就得到了国际上的广泛认可。开关磁阻电机驱动系统也成为这种新型电子换相变磁阻电机驱动系统的正式名称。这方面的研究论文逐年增加，普及到的国家也逐年增加，如有英国、美国、德国、中国、意大利、加拿大、新加坡等国。-54-就SRM本身来看，不论是铁芯形式还是绕组连接组成，改变并不是很多，至今双凸极每极单齿电动机仍占主导地位。在定、转子极数配合上，有8/6、6/4、12/8、10/8、6/2极等。目前广泛采用的是8/6、6/

7、4极配合，除双凸极每极单齿外，SRM还有每极多齿、单边凸极等结构形式。[3]随着电子工业的迅速发展，越来越多的新型半导体器件投入商用，器件的工作性能在不断提高，价格却越来越低。这无疑促使SR电机调速系统的设计朝着完善装置性能、降低商品成本的方向发展。目前系统中使用的主要开关器件可以选用MOSFET、IGBT、MCT等新型器件来代替已往使用的SCR、BJT、GTO等功率开关管，从而可以进一步完善系统的运行性能，并降低功率开关管驱动电路和保护电路的设计成本。自1983年英国TASC公司首次推出Oulton系列的SR电机调速装置商业化产品以来，SR电机

8、调速系统已逐渐成为其它各种调速装置的竞争对手，并在不断地争取各种可能的用户。各国学者将SR电机调速系统与各类可改变速驱动装置作了大量的比