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(终稿)【毕业设计论文】基于滑模变结构的永磁同步电动机的矢量研究.doc(最终版) (终稿)【毕业设计论文】基于滑模变结构的永磁同步电动机的矢量研究.doc(最终版)

格式:word 上传:2022-06-25 08:35:22

《(终稿)【毕业设计论文】基于滑模变结构的永磁同步电动机的矢量研究.doc(最终版)》修改意见稿

1、“.....将交流电动机电流矢量解耦成类似于直流电动机的励磁转矩分量,实现对交流电动机磁场分量和转矩分量的完全解耦控制,从而获得类似于直流电动机的控制效果,因此使得采用矢量控制的永磁同步电动机调速系统具有优异的控制性能,使永磁同步电动机不论运行在低速区还是在高速区,其动静态性能均达到直流调速系统的水平。继矢量控制技术后出现了的另种高性能交流调速控制技术直接转矩控制,它结合空间矢量分析的方法,采用定子磁场定向,并借助于滞环控制器的离散两点式调节控制,直接对逆变器的开关状态进行最佳选择控制,从而使获得转矩的高动态响应性能。但使用直接转矩控制策略控制的永磁同步电动机,其不仅启动比较困难,而且在启动及负载变动过程中电流冲击较大,并伴随较大磁链及转矩的脉动。因此,直接转矩控制技术只适用于调速范围较窄,对转矩脉动要求不高的场合。综上所述,选用矢量控制技术的永磁同步电动机伺服控制系统......”

2、“.....而且使永磁同步电动机的调速范围抗扰特性启制动特性稳速特性均达到直流调速系统的水平。另外,矢量控制技术对系统处理的实时性快速性要求很高,而近年来出现的各种高速微处理芯片以及高集成度模块,如具有丰富的外设资源和高速数据处理能力的数字信号处理芯片和保护功能完备容量较大开关频率较高的模块,则为矢量控制系统提供了完备的硬件保证,从而使得复杂的电机控制算法能够实时高效地实现。由于自身的特点,使其引起了人们广泛关注。而矢量控制技术则直以结构简单稳定性好动态响应快而著称,近年来得到了飞速的发展。近几年来国内不少高校对及矢量控制系统进行了深入研究,但是国内外产品在实用化方面却存在着较大的差距。因此,结合国内在矢量控制系统领域理论研究较多系统实现较少的现状,将其侧重点放在系统的基本实现上,研究设计出套能够实现矢量控制的完备的软硬件平台......”

3、“.....对国民经济建设具有重要而深远的现实意义。本文最终提出了基于的全数字式永磁同步电动机矢量控制方案,并建立套仿真和实验平台,从而为永磁同步电动机拄制系统的开发和应用奠定了基础。永磁同步章云,谢莉萍,熊红艳控制器及其应用北京机械工业出版社,毕业设计论文题目基于滑模变结构的永磁同步电动机矢量控制系统的研究指导老师肖海峰学生刘劭枫学号班级电气专业电气自动化技术院系电气工程系学校西安航空学院基于滑模变结构的永磁同步电动机矢量控制系统的研究摘要随着电力电子技术微型计算机技术稀土永磁材料和控制理论的飞速发展,永磁同步电动机在中小功率的运动控制系统中得到了广泛应用,尤其是在伺服传动领域,永磁同步电动机逐步取代直流电动机步进电动机成为伺服驱动的发展方向。因此,研究以永磁同步电动机为执行电机以数字信号处理器为核心器件采用矢量控制策略实现全数字式的永磁同步电动机系统具有十分重要的现实意义......”

4、“.....深入研究了永磁同步电动机的矢量控制理论,并在此基础上讨论了永磁同步电动机的控制方案,经比较矢量控制的四种电流控制方法,确定了基于的矢量控制方案及其电流反馈控制系统结构,并分析了电流解耦的主要影响因素。最后从滑模变结构理论出发,针对永磁同步电动机矢量控制系统,设计了滑模变结构与的组合速度环控制器,克服了常规滑模控制器在滑模面附近的高频颤动,提高了稳态精度。随后利用软件建立了基于滑模变结构的永磁同步电动机矢量控制系统的仿真模型,并在此基础上进行了大量的仿真研究。同时结合实际系统,介绍了以力控制核心的全数字化永磁同步电机控制系统的硬件和软件设计,对控制系统硬件和软件各部分的结构和功能作了详细阐述。此外,还利用所建立的实验平台进行了大量的实验研究。仿真及实验结果均表明本系统具有良好的动静态特性以及较高的精度。可以满足伺服控制的需要......”

5、“.....模变结构组合控制空间电压矢量脉宽调制目录摘要第章绪论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„课题的背景和意义„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„永磁同步电动机调速系统的特„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„及其控制技术„„控制系统的仿真结果和波形分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„本章小结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章矢量控制系统的软硬件设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„系统的硬件设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„简介„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„电机位置检测电路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„电流采样电路„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„丰电路驱动电路设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„......”

6、“.....系统的软件设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„主程序„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„软件定时器下溢中断子程序„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„的转速计算与初始位置定位„„„„„„„„„„„„„„„„„„„本章小结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章系统实验结果分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„实验系统的结构„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„控制系统的实验性能分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„本章小结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章绪论课题的背景和意义随着现代工业自动化的发展......”

7、“.....对伺服控制系统提出了更多性能方面的要求,而以永磁同步电动机为执行机构的伺服系统由于具有稳定性好精度高和功率密度大等特点,使其逐渐成为现行伺服系统的主流。目前,已经广泛应用于国家经济建设中的各个领域,如兵器国防航空航天数控机床和机器人等领域。因此,研究和开发永磁同步电动机伺服控制系统具有非常广阔的应用前景。对伺服装置提出的要求主要是定位精确跟随误差小响应快无超调和调速范围宽等。如果采用异步电动机构成伺服系统是难以满足这些要求的,而由永磁同步电动机构成的伺服传动系统则比较容易实现。永磁同步电动机采用永磁体提供转子磁场,具有结构简单体积小重量轻高动态响应和高可靠性等优点,因此使得永磁同步电动机伺服系统成为高精度微进给系统的最佳执行机构......”

8、“.....„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„本论文的主要研究内容„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章的数学模型及矢量控制策略„„„„„„„„„„„„„„„„„„„的数学模型„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„静止坐标系下永磁同步电机的数学模型„„„„„„„„„„„„„„„„坐标变换„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„旋转坐标系下的数学模型„„„„„„„„„„„„„„„„„„矢量控制的基本原理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„矢量控制电流反馈解耦系统结构分析„„„„„„„„„„„„„„„„„矢量控制电流反馈解耦的主要影响因素分析„„„„„„„„„„„„„„本章小结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章基于滑模变结构的永磁同步电动机矢量控制系统„„„„„„„„„„„„„渭模变结构控制基本原理„„„„......”

9、“.....„„„„„„„„„„„„„„„„„„„滑动模态的定义及数学表达„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„滑模变结构控制的基本问题„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„滑模变结构控制的设计方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„滑模变结构控制系统的抖振问题分析„„„„„„„„„„„„„„„„滑模变结构速度控制器„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„永磁同步常规滑模速度控制器的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„滑模控制与结合控制器的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„本章小结„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第章滑模变结构矢量控制系统的仿真研究„„„„„„„„„„„„„„控制系统的仿真„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„坐标变换单元的仿真模块„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„的仿真模块„„„„„„„„„„„......”

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