基于DSP的永磁交流同步直线电机控制技术

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致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 课题研究的背景和意义

1．2 国内外课题研究的现状

1．3 本文的研究内容和结构安排

第二章 直线电机控制策略研究

2．1 永磁同步直线电机概述

2．1．1 直线电机结构特点

2．1．2 直线电机分类

2．1．3 永磁式同步电机优点

2．1．4 PMLSM性能优势

2．2 PMLSM控制策略研究

2．2．1 控制策略研究现状

2．2．2 矢量控制法

2．2．3 矢量控制法id=0策略的实现方法

2．3 三闭环控制系统方案

2．4 本章小结

第三章 PMLSM本体及SVPWM控制算法的建模及仿真

3．1 交流电机数学模型分析

3．1．1 交流电机数学模型的特点

3．1．2 交流电机数学模型简化原则

3．1．3 交流电机数学模型简化思路

3．2 PMLSM的坐标变换思路和原则

3．2．1 PMLSM坐标变换思路

3．2．2 PMLSM坐标交换的原则

3．3 PMLSM坐标变换步骤及数学模型建立

3．3．1 三相静止坐标系A-B-C与两相静止坐标系α-β

3．3．2 两相静止坐标系α-β与两相动子坐标系d-q

3．3．3 三相静止坐标系A-B-C与两相动子坐标系d-q

3．4 PMLSM本体数学模型的建立

3．4．1 PMLSM数学模型建立条件的理论分析

3．4．2 三相静止坐标系A-B-C下电机的基本方程

3．4．3 矢量控制(d-q轴控制)下的电机方程

3．4．4 PMLSM各方程在Simulink上的建模和仿真

3．5 空间矢量调制技术SVPWM原理及特点

3．5．1 PWM、SPWM和SVPWM技术的特点

3．5．2 SVPWM调制技术的原理

3．6 SVPWM算法实现方法

3．6．1 三相逆变器的工作方式和SVPWM调制方法

3．6．2 SVPWM调制方法

3．6．3 构成合成矢量的基础电压矢量作用时间计算方法

3．7 SVPWM算法各模块在Simulink中的仿真

3．7．1 三相逆变器的建模

3．7．2 SVPWM合成矢量切换点在Simulink上的模型

3．7．3 SVPWM波的产生模块

3．7．4 SVPWM整体封装模块

3．8 本章小结

第四章 电机矢量控制系统设计

4．1 基于TI公司的TMS320F2812芯片的PMLSM矢量控制系统构成

4．1．1 控制系统设计方案

4．1．2 控制系统工作状态描述

4．2 基于TMS320F2812的DSP主控电路设计

4．2．1 主控芯片电源电路设计

4．2．2 主控芯片复位信号电路设计

4．2．3 串口通讯电路设计

4．2．4 芯片外部时钟电路

4．2．5 JTAG调试接口电路设计

4．2．6 电压电流检测电路设计

4．2．7 转速及动子位置检测电路

4．3 功能电路设计

4．3．1 整流电路设计

4．3．2 PWM信号电路

4．3．3 智能功率模块IPM电路

4．4 保护电路设计

4．4．1 过压和欠压保护电路设计

4．4．2 模数转换模块ADC引脚钳位电路设计

4．5 软件控制方案设计

4．5．1 系统软件模块化设计

4．5．2 系统主程序设计

4．5．3 中断程序设计

4．5．4 SVPWM算法设计

4．6 本章小结

第五章 控制系统调试及实验结果分析

5．1 控制系统仿真与分析

5．1．1 PMLSM系统仿真参数设置

5．1．2 控制器建模仿真

5．1．3 矢量控制系统建模仿真

5．1．4 速度环及电流环仿真结果分析

5．1．5 位置环仿真结果分析

5．2 电路实验状况分析

第六章 总结和展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况