学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于DSP无位置传感器无刷直流电机调速系统的研究

作　者: 於成业
导　师: 吕振
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 无刷直流电机 无位置传感器 两线压差 电机起动 DSP
分类号: TM33
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 229次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


无刷直流电机存在体积小、价格低、使用寿命长和维护方便等优点,已广泛应用于国民经济的各个领域。文中在详细阐述了无刷直流电机的结构和工作原理的基础上,得出了完整的电机数学模型。对传统的检测转子磁极位置的反电动势过零点法在算法上进行了改进,得出了一种基于两线压差反电动势法并对其硬件检测电路进行了设计与研究。然后对无刷直流电机的控制难点之一的起动问题进行了分析,采用了一种新型的起动策略,即步进换相起动法,对该方法的二次预定位、步进加速和切换三个阶段进行了详细的阐述。在控制方法上采用双闭环调速系统来提高系统的控制精度和稳定性,其中速度环用PI控制,而电流环采用电流滞环控制。最后,以TMS320LF2407A为控制核心建立硬件系统,在CCS开发环境下完成系统软件的编写与调试。实验结果表明所设计的无刷直流电机调速系统调速范围宽、运行平稳,达到了预期的要求。

全文目录


致谢  4-5
摘要  5-6
Abstract  6-10
1. 绪论  10-17
  1.1 无刷直流电机的研究背景和意义  10-11
  1.2 无刷直流电机研究现状  11-16
    1.2.1 无位置传感器控制技术  12-14
    1.2.2 无刷直流电机转矩脉动  14-16
  1.3 研究的主要内容  16-17
2. 无刷直流电机工作原理与数学模型  17-25
  2.1 无刷直流电机的基本结构和工作原理  17-22
    2.1.1 无刷直流电机内部结构  17-19
    2.1.2 电机运行原理  19-22
  2.2 无刷直流电机数学模型  22-25
    2.2.1 定子三相绕组电压方程  22-23
    2.2.2 电枢感应线电动势  23-24
    2.2.3 机械运动方程  24-25
3. 无位置传感器无刷直流电机控制方案  25-38
  3.1 转子位置检测环节  25-29
    3.1.1 反电动势过零点检测法  25-27
    3.1.2 两线压差反电势法  27-28
    3.1.3 位置检测信号的误差校正  28-29
  3.2 电机起动环节  29-35
    3.2.1 三段式起动法  30-31
    3.2.2 步进换相起动法  31-35
  3.3 无刷直流电机双闭环调速系统  35-38
    3.3.1 电流调节器  35-36
    3.3.2 速度调节器  36-38
4. 调速系统的硬件设计  38-51
  4.1 调速系统硬件整体结构  38-39
  4.2 DSP 外围电路的设计  39-42
    4.2.1 TM5320LF2407A 芯片的概述  39-40
    4.2.2 DSP 电源电路  40-41
    4.2.3 晶体振荡器电路  41-42
    4.2.4 JTAG 接口电路及其扩展RAM  42
  4.3 电压逆变器模块  42-45
    4.3.1 7MBP50RA120 型IPM 功能简介  42-44
    4.3.2 IPM 逆变电路  44-45
  4.4 检测电路的设计  45-47
    4.4.1 反电势过零点检测电路  45-46
    4.4.2 电流检测电路  46-47
  4.5 系统保护环节设计  47-49
    4.5.1 过压保护电路  47-48
    4.5.2 过流保护电路  48-49
  4.6 转速给定电路  49
  4.7 液晶显示电路  49-51
5. 控制系统软件设计  51-61
  5.1 DSP 开发环境  51-52
  5.2 系统主程序的设计  52-53
  5.3 系统子程序的设计  53-56
    5.3.1 电机起动子程序  53-54
    5.3.2 PWM 子程序  54-55
    5.3.3 电流滞环子程序  55
    5.3.4 速度环子程序  55-56
  5.4 中断服务程序  56-61
    5.4.1 功率驱动保护中断  56
    5.4.2 A/D 中断服务程序  56-58
    5.4.3 捕获中断服务程序  58-61
6 实验结果分析  61-65
  6.1 实验条件  61-62
  6.2 实验数据分析  62-65
结论  65-66
参考文献  66-69
作者简历  69-71
学位论文数据集  71-72

相似论文

  1. 电子提花编织机电控系统设计,TS183
  2. 基于DSP的集成光栅细分数显装置的研制,TH822
  3. 基于DSP的二维准直系统的研究,TH741.14
  4. 半实物火炮自动操瞄俯仰角度控制系统的研究,TJ303
  5. 同步电动机励磁控制系统研究,TM341
  6. 基于DSP的任意次谐波发生器的设计,TM935
  7. AES算法及其DSP实现,TN918.1
  8. 基于DSP的机器人语音命令识别系统研制,TN912.34
  9. 相位法激光测距仪信号接收系统研究,TN249
  10. 基于DSP的OFDM系统中的信道估计技术实现研究,TN919.3
  11. 电视制导系统中视频图像压缩优化设计及实现研究,TN919.81
  12. 基于小波变换的语音信号去噪及其DSP算法实现,TN912.3
  13. 基于TMS320C6713的SPIHT图像压缩算法研究及实现,TP391.41
  14. 红外图像匹配技术研究,TP391.41
  15. 基于DSP的三维测头数据采集处理系统的研制,TP274.2
  16. 基于DSP的VXI总线通用接口板研制,TP274
  17. 基于DSP的水声信号采集系统研究,TP274.2
  18. 基于DSP的单频激光实时信号解调方法研究,TN911.3
  19. 激光准直系统的姿态测量装置研制,TN24
  20. ATV车载武器控制系统研究,TP273
  21. 基于DSP的网络电话网关的设计,TN916.2

中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 电机 > 直流电机
© 2012 www.xueweilunwen.com