【摘 要】
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开关磁阻电机调速系统(SRD)是一种新型电机调速系统,结构简单、成本低且调速性能优异,是传统交、直流电机调速系统的强有力竞争者,具有较大的市场潜力。因此,本文以8/6极0.37KW S
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开关磁阻电机调速系统(SRD)是一种新型电机调速系统,结构简单、成本低且调速性能优异,是传统交、直流电机调速系统的强有力竞争者,具有较大的市场潜力。因此,本文以8/6极0.37KW SRM为研究对象,利用 TMS320F2407 DSP 作为控制芯片,采用双闭环PID控制方式,以电压PWM作为控制策略,设计了一套开关磁阻电机的调速系统,最后利用理想线性模型对开关磁阻电机调速系统分别进行了PID和模糊控制的仿真,并进行了比较。本文主要内容如下:
1.介绍了开关磁阻电机(SRM)的国内外发展历史及其特点和主要研究方向;论述了开关磁阻电机调速系统的基本构成、工作原理及其理想线性模型和常用控制方法。
2.以 TMS320F2407 DSP为核心控制器,设计了控制电路,包括主控模块、电流检测模块、位置传感器模块、故障检测和保护、串口电路及其它功能的辅助电路;通过对各种常用功率变换器拓扑结构的比较研究,采用H桥型拓扑结构设计了功率变换器及其驱动电路模块。
3.设计并实现了整个系统的软件,其包括控制系统软件和上位机软件。控制系统软件利用CCS3.1环境下的C语言和汇编语言混合编程,完成系统各功能子函数。上位机部分在VC++6.0环境下利用面向对象编程的优点,实现了具有虚拟仪器功能和控制平台功能的上位机控制程序。
4.设计了一套SRD调速系统并进行实验。实验结果表明系统设计合理,所采用的控制方法和控制策略正确、有效,电机运行稳定可靠,达到了调速指标要求,为更进一步研究打下了基础,具有一定的实用价值。
5.最后针对当前广泛应用的模糊控制在SRD中的应用做了阶段性的研究与分析,通过仿真得出采用模糊控制技术比采用常规控制技术更具优越性的结论。
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