论文题目: 基于dSPACE的感应电机变频调速实现
论文类型: 硕士论文
论文专业: 控制理论与控制工程
作者: 田友明
导师: 王勤,戴先中
关键词: 感应电机,恒压频比控制,矢量控制,专用智能功率模块
文献来源: 东南大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本文针对感应电机变频调速的问题,以dSPACE实时仿真系统和专用智能功率模块为控制系统的核心,实现了恒压频比控制和矢量控制。论文首先简要介绍了感应电机的几种控制方法,给出了恒压频比控制、矢量控制方法的基本原理和它们的控制结构。接着论文介绍了实验平台的研制,包括主回路的设计、控制器的选择、数据采集单元的设计等。为使变频调速系统更加小型化,设计了一块上面含有主回路、电流电压检测单元以及各种接口的电路板。最后,在基于dSPACE和专用智能功率模块的实验平台上对感应电机的恒压频比控制、矢量控制进行了实验研究。恒压频比控制实验中主要研究了专用智能功率模块故障保护功能模块和空间矢量PWM模块的实现,验证控制系统的可靠性、安全性。矢量控制中首先设计了控制器,进行了仿真,得到一些控制参数,在实验时用算术平均值法来数字滤波,同时采用了变转速采样周期的方法来提高控制系统的动静态性能,实验结果显示控制系统具有良好的调速性能,这说明了所用方法的可行性。
论文目录:
摘要
Abstract
符号注释表
第一章 绪论
1.1 课题背景及研究目的
1.1.1 感应电机变频调速技术的发展
1.1.2 研究目的
1.2 论文的主要工作及内容安排
第二章 感应电机的控制方法
2.1 感应电机的控制方法综述
2.2 感应电机的恒压频比控制方法
2.3 感应电机的矢量控制方法
2.3.1 感应电机的数学模型
2.3.2 转子磁场定向矢量控制原理及基本方程式
2.4 本章小结
第三章 基于dSPACE 的感应电机变频调速系统的硬件实现
3.1 引言
3.2 主回路
3.2.1 专用智能功率模块
3.2.2 中间直流电路
3.3 控制回路
3.3.1 控制器
3.3.2 数据采集单元
3.3.2.1 转速检测
3.3.2.2 定子电流检测
3.3.2.3 直流母线电压检测
3.4 接口电路板设计及实物连接示意图
3.5 本章小结
第四章dSPACE 控制系统开发软件及开发步骤
4.1 dSPACE 控制系统开发软件
4.2 基于dSPACE 的控制系统开发步骤
4.3 本章小结
第五章 基于dSPACE 的感应电机恒压频比控制实现
5.1 引言
5.2 感应电机的恒压频比控制实现
5.2.1 空间矢量PWM 原理
5.2.2 基于dSPACE 的感应电机恒压频比控制实现
5.3 本章小结
第六章 基于dSPACE 的感应电机矢量控制实现
6.1 感应电机的矢量控制方法仿真
6.1.1 感应电机模块建立
6.1.2 逆变器模块建立
6.1.3 空间矢量 PWM 模块建立
6.1.4 转子磁链观测模块建立
6.1.5 矢量控制系统调节器设计
6.1.5.1 转子磁场定向矢量控制系统传递函数描述
6.1.5.2 转子磁场定向矢量控制系统调节器设计
6.1.6 矢量控制仿真
6.2 基于 dSPACE 的感应电机矢量控制实现
6.3 本章小结
第七章 总结与展望
附录 1:接口电路板电路原理图
附录 2:在 Simulink 中矢量控制的主要模块框图
致谢
参考文献
发布时间: 2007-06-11
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