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文檔簡介
1、電力傳動技術(shù)的飛躍發(fā)展與機械負載在工業(yè)和日常的生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用,使得負載模擬器成為一個熱門的研究問題。通過電動負載模擬,模擬實際負載的動靜態(tài)特性來代替以實物自毀或耗能為代價的做法,可節(jié)省成本和資源,達到實驗?zāi)康牟⒔鉀Q實際中的問題。本文以電動負載模擬器為研究方向,基于目前高運算速度的DSP微處理器進行控制,通過探究電動機負載模擬系統(tǒng)來改變實驗室一直以來以電機拖動阻力設(shè)備的情況,既節(jié)省能源又能進行更多樣的負載的模擬,節(jié)約了成本,同時擴大
2、了研究方向,在機械功率測試、電力拖動實驗室等領(lǐng)域有很強的應(yīng)用價值。
本文首先介紹負載模擬器的發(fā)展背景與研究意義,以實現(xiàn)能量回饋為目的闡述了電機四象限運行原理,確定以TMS320F2812和DCS800為異步電機與直流電機的控制核心的電動負載模擬實驗平臺;并以實現(xiàn)異步電機的控制為目的,分析了直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的控制思想、相關(guān)概念及其各控制部分的組成;重點研究了異步電機在發(fā)電狀態(tài)下直接轉(zhuǎn)矩控制的相關(guān)理論,并對控制難點進行了分析;
3、通過Matlab/Simulink仿真進行了控制可行性分析;對恒轉(zhuǎn)矩理論進行了探討,確定了直流電機進行恒轉(zhuǎn)矩負載模擬的方法,建立整個電動負載模擬控制系統(tǒng)的仿真模型,通過仿真基本驗證了模擬實驗具有可操作性。
基于理論鋪墊,本論文進行了實物的硬件搭建和軟件設(shè)計。在硬件搭建中以雙IPM模塊作為整流逆變模塊,力圖解決傳統(tǒng)的整流逆變裝置無法實現(xiàn)能量回饋的問題,并進行了相關(guān)檢測電路與調(diào)理電路的設(shè)計;在軟件設(shè)計中,為提高系統(tǒng)的控制性能對
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