兩向混合勵磁無刷電機驅(qū)動控制系統(tǒng)研究.pdf

1、兩向混合勵磁無刷電機是近年來在雙凸極永磁電機基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型電機。它既具有雙凸極永磁電機高效率、高功率因數(shù)等一系列的優(yōu)越性能，又能通過控制軸向勵磁線圈的勵磁電流方便地調(diào)節(jié)氣隙磁場，實現(xiàn)弱磁和增磁控制，增大電機的調(diào)速范圍，因此日益受到人們的關(guān)注，具有極大的推廣應(yīng)用價值。兩向混合勵磁無刷電機為方便調(diào)節(jié)氣隙磁場，在定子繞組上裝有電勵磁繞組，使得電機的控制多元化。本文研究的重點就是：基于DSP芯片TMS320F2812設(shè)計電機的調(diào)速控制系統(tǒng)

2、，實現(xiàn)調(diào)磁、調(diào)壓和調(diào)速之間的動態(tài)優(yōu)化控制。主要包括以下幾方面內(nèi)容： 1.介紹了兩向混合勵磁無刷電機的基本結(jié)構(gòu)、工作原理并建立了數(shù)學(xué)模型。 2.根據(jù)對電機工作原理的分析，提出了分區(qū)控制的思想：在基速以下由電流分配限幅器協(xié)調(diào)調(diào)速、調(diào)壓和增磁調(diào)節(jié)之間的動態(tài)關(guān)系，在基速以上由反電勢PI調(diào)節(jié)器協(xié)調(diào)調(diào)速、調(diào)壓和弱磁調(diào)節(jié)之間的動態(tài)關(guān)系，從而實現(xiàn)調(diào)速、調(diào)壓和調(diào)磁之間的動態(tài)最優(yōu)化控制。 3.基于Matlab/Simulink，建立

3、了兩向混合勵磁無刷電機分區(qū)控制調(diào)速系統(tǒng)靜態(tài)及動態(tài)仿真模型，并給出了仿真結(jié)果，包括電流、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩等，驗證了控制策略、調(diào)速系統(tǒng)仿真模型的正確性。 4.根據(jù)電機的特性，從控制器的要求出發(fā)，設(shè)計了數(shù)字控制系統(tǒng)的外圍硬件電路。包括位置檢測電路、電流檢測電路以及功率變換電路的設(shè)計，同時還對保護電路進行了設(shè)計。 5.根據(jù)電流和轉(zhuǎn)速控制器的設(shè)計，編寫軟件程序完成整個驅(qū)動控制系統(tǒng)的設(shè)計。軟件設(shè)計主要包括初始化程序以及能夠完成電流和轉(zhuǎn)速控