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摘要IIIABSTRACTV1绪论1
11永磁同步电动机1
111交流同步电机调速特点1
112永磁同步电机简介1
12伺服系统3
121伺服系统的发展3
122控制策略的概述4
123直接转矩控制介绍5
13本设计的主要内容6
2永磁同步电机的直接转矩控制7
21永磁同步电机数学模型7
211dq轴系下的永磁同步电机模型7
212xy轴系下的永磁同步电机模型9
22基于滞环比较器的直接转矩实现12
221永磁同步电动机直接转矩控制控制系统数字化方案12
222电压矢量14
223运动电压矢量的作用14
3系统硬件结构17
31引言17
32DSP芯片选型及其功能介绍17
321DSP的选型18
322TMS320F2812功能介绍18
33功率电路的设计19
331主回路设计19
332延时启动电路设计21
333智能功率模块21
334直流侧电压的检测及过压欠压保护电路24
335辅助电源的选取25
34DSP控制板电路设计26
341模拟信号调理电路设计26
f342位置检测电路设计27
343通信接口电路设计28
344DSP最小系统28
4系统软件设计31
41光电编码器31
411光电编码器介绍31
412转速计算方法31
413转子初始位置检测32
42直接转矩控制系统的软件设计33
5结论35
参考文献36
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f基于DSP的永磁同步电机控制系统设计
摘要
作为数控机床、机器人、高性能电梯等的重要组成部分随着加工制造、汽车等行业的发展。永磁同步交流伺服系统成为国内外研究和应用的一个重要领域。本文先对永磁同步电动机优良的调速性能进行说明介绍了永磁同步电机对伺服系统的发展历程和趋势进行了阐述。
本文通过对永磁同步电机物理模型的分析建立了永磁同步电机在不同坐标系下的数学模型。并以此介绍了直接转矩控制的系统框图和数字化伺服系统的实现。分析了直接转矩控制中的电压矢量的应用。
在对永磁同步电机直接转矩控制系统整体结构分析的基础上给出了TMS320F2812作为微处理器实现了该直接转矩控制系统的硬件和软件实现策略。硬件设计包括了功率回路和控制回路的设计其中功率回路的设计包括主电路、软启动电路、智能功率模块和辅助电源的设计。控制回路的设计包括模拟信号调理电路、通信接口电路、DSP最小控制系统的设计。
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