基于DSP的三相交流電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)的理論研究和仿真.pdf

1、隨著電力電子技術(shù),微處理器技術(shù)以及新的電機(jī)控制理論的發(fā)展,交流調(diào)速性能得到日益提高。變頻調(diào)速技術(shù)的出現(xiàn)使交流調(diào)速系統(tǒng)有取代直流調(diào)速系統(tǒng)的趨勢。但是國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展要求交流變頻調(diào)速系統(tǒng)具有更高的調(diào)速精度,更大的調(diào)速范圍和更快的響應(yīng)速度,通用變頻器已經(jīng)不能滿足工業(yè)應(yīng)用的需求,而交流電機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)能夠很好的滿足這個要求。矢量控制,能夠更好實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的直接控制，本文對三相交流異步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究和分析,以高性能數(shù)字

2、信號處理器為硬件平臺設(shè)計了基于DSP的三相交流異步電機(jī)的矢量控制系統(tǒng),并分析了逆變器死區(qū)效應(yīng)的產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)了逆變器死區(qū)的補(bǔ)償。
　　本文首先介紹了交流調(diào)速及其相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,變頻調(diào)速的方案以及國內(nèi)外對矢量控制的研究狀況。以三相交流異步電機(jī)在三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ),通過Clarke變換和Park變換得到三相交流異步電機(jī)在兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,并利用轉(zhuǎn)子磁場定向的方法,對該模型進(jìn)行分析,設(shè)計了轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器,以實(shí)現(xiàn)交流電

3、機(jī)電流的有效解耦,得到定子電流的轉(zhuǎn)矩分量和勵磁分量。然后仿照直流電機(jī)的控制方法,設(shè)計了電機(jī)電流與速度雙閉環(huán)控制系統(tǒng)。并且以DSP為主控制器,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了矢量控制算法,論述了電壓空間矢量調(diào)制的原理和方法,并對其進(jìn)行了改進(jìn),對逆變器的死區(qū)進(jìn)行了補(bǔ)償。最后利用MATLAB/SIMULINK軟件對異步電動機(jī)SVPWM矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行建模和仿真,取得了較好的效果,仿真結(jié)果表明:SVPWM調(diào)制時電機(jī)電流的諧波小,電壓利用率高,電機(jī)的高頻噪聲低。