基于TMS320F2812的異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、矢量變換控制是在交流電動(dòng)機(jī)的雙軸理論、機(jī)電能量轉(zhuǎn)換和坐標(biāo)變換理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它的主要思想是在基于轉(zhuǎn)子磁鏈定向的同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中把定子電流矢量分解為兩個(gè)分量：一個(gè)分量與轉(zhuǎn)子磁鏈?zhǔn)噶恐睾?，稱為勵(lì)磁電流分量；另一個(gè)分量與轉(zhuǎn)子磁鏈?zhǔn)噶看怪保Q為轉(zhuǎn)矩電流分量。通過控制勵(lì)磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量的大小，以實(shí)現(xiàn)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)那樣對(duì)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)矩的解耦控制。 本文研究的是以TMS320F2812－DSP為控制核心的電壓源型矢量控制變頻調(diào)速系

2、統(tǒng)。本文分析了矢量控制和的電壓空間矢量脈寬調(diào)制原理與實(shí)現(xiàn)方法。論文中分析了異步電機(jī)在三相靜止坐標(biāo)系、兩相靜止與旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電機(jī)基本數(shù)學(xué)模型和控制基本方程，在進(jìn)行相應(yīng)的坐標(biāo)變換以后，得到了基于轉(zhuǎn)子磁定向的同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的控制方程式；分析了電壓空間矢量脈寬調(diào)制的基本原理、控制算法以及DSP的實(shí)現(xiàn)方法，最后得到異步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)圖。 在系統(tǒng)圖的基礎(chǔ)上完成模塊化的硬件實(shí)現(xiàn)。以TMS320F2812為控制核心，采用智能功率模塊IP

3、M作為功率主回路，通過電流和轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。用TMS320F2812匯編語言編制了矢量控制系統(tǒng)程序。最后，在Matlab/Simulink仿真平臺(tái)上，建立各控制系統(tǒng)仿真模塊，并結(jié)合矢量控制基本原理組成仿真模型進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明本文研究的矢量控制算法是有效的。在該系統(tǒng)中利用高性能的電機(jī)控制專用芯片TMS320F2812的強(qiáng)大運(yùn)算能力和快速實(shí)時(shí)處理能力，使復(fù)雜的控制算法更加容易實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)異步電動(dòng)機(jī)高性能控制。該矢量控制系