感應(yīng)電動機(jī)矢量控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:感應(yīng)電動機(jī)矢量控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在實際的工業(yè)應(yīng)用中各行業(yè)電氣化生產(chǎn)程度不斷提高,由于生產(chǎn)工藝日趨復(fù)雜,加工工序更加細(xì)致。這就要求電動機(jī)必須能夠完成快速、平穩(wěn)、多頻次的調(diào)速任務(wù)。在實際的工業(yè)應(yīng)用中,多數(shù)系統(tǒng)經(jīng)常處于調(diào)速運(yùn)行狀態(tài),調(diào)速的任務(wù)是通過改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速來滿足被拖動機(jī)械的工藝要求。在變頻調(diào)速過程中,除了簡單的恒頻恒速運(yùn)行外,還包括恒加速、恒減速以及其他的運(yùn)行形式。在此背景下,以變頻器和異步電動機(jī)為整體,對變頻調(diào)速系統(tǒng)異步電動機(jī)的動態(tài)運(yùn)行進(jìn)行分析與研究,提取異步電動機(jī)的運(yùn)行規(guī)律,對于調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用,具有重要意義。首先介紹了變頻調(diào)速感應(yīng)電動機(jī)的工作原理,詳細(xì)介紹了感應(yīng)電動機(jī)的性質(zhì)及動態(tài)數(shù)學(xué)模型,闡述了感應(yīng)電動機(jī)矢量控制的基本概念,分析了矢量控制的原理及坐標(biāo)變換的方法。引入了感應(yīng)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,介紹了感應(yīng)電機(jī)的特性和多變量的數(shù)學(xué)模型,闡述了異步電動機(jī)矢量控制的基本概念,分析了矢量控制的原理及矢量坐標(biāo)變換的方法,重點(diǎn)討論了SVPWM控制技術(shù)在感應(yīng)電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用,搭建了開環(huán)控制的變頻調(diào)速異步電動機(jī)的模型,實現(xiàn)了恒速、恒加速和恒減速三種運(yùn)行模式的仿真,對定子電壓進(jìn)行EMD分解,所得到的瞬時頻率與設(shè)定值一致;對定子電流進(jìn)行了頻譜分析以及Park矢量分析,得到的矢量軌跡圖與理論一致,這些證明了建模方法的有效性。針對PWM逆變器供電驅(qū)動的異步電動機(jī)矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)的特點(diǎn),搭建了矢量控制異步電動機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的模型,完成了矢量控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計,包括代碼的編寫和在測試平臺上對程序進(jìn)行調(diào)試。程序包完成坐標(biāo)變換,模型計算,控制量的計算以及SVPWM調(diào)制輸出脈沖。同時通過組態(tài)王軟件,實現(xiàn)了單片機(jī)與PC之間的通信過程,設(shè)計了人機(jī)交互界面,此界面程序運(yùn)行于PC機(jī)上,PC機(jī)與控制板通過串口連接在PC機(jī)上進(jìn)行相關(guān)操作可實現(xiàn)對電機(jī)的速度給定,正反轉(zhuǎn)控制,以及電機(jī)的起停。
【關(guān)鍵詞】:矢量控制 感應(yīng)電動機(jī) SVPWM
【學(xué)位授予單位】:湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TM346
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-8
- 第1章 緒論8-13
- 1.1 課題的背景和意義8-9
- 1.2 電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r9-10
- 1.3 感應(yīng)電動機(jī)調(diào)速矢量控制研究現(xiàn)狀10-12
- 1.4 本文研究的主要內(nèi)容12-13
- 第2章 感應(yīng)電動機(jī)變頻調(diào)速的矢量控制策略13-30
- 2.1 坐標(biāo)變換13-16
- 2.1.1 Clake變換13-15
- 2.1.2 Park變換15-16
- 2.2 三相感應(yīng)電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型16-22
- 2.2.1 一、三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型16-20
- 2.2.2 兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型20-22
- 2.3 矢量控制原理22-25
- 2.3.1 基本思路22-23
- 2.3.2 實現(xiàn)方法23-25
- 2.3.3 系統(tǒng)的構(gòu)造25
- 2.4 SVPWM逆變原理與實現(xiàn)25-29
- 2.4.1 SVPWM調(diào)制技術(shù)的理論25-27
- 2.4.2 SVPWM的實現(xiàn)方法27-29
- 2.5 本章小結(jié)29-30
- 第3章 感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)速開環(huán)控制變頻調(diào)速系統(tǒng)的仿真30-50
- 3.1 仿真軟件介紹30
- 3.2 系統(tǒng)仿真模型的組成30-36
- 3.2.1 感應(yīng)電動機(jī)接正弦電壓工作30-33
- 3.2.2 PWM變頻器-電動機(jī)系統(tǒng)仿真33-36
- 3.3 矢量坐標(biāo)變換的仿真36-37
- 3.4 三相感應(yīng)電動機(jī)的SVPWM仿真37-39
- 3.5 轉(zhuǎn)子磁鏈與轉(zhuǎn)矩的觀測39-41
- 3.6 三相感應(yīng)電動機(jī)矢量控制調(diào)速系統(tǒng)的仿真41-49
- 3.6.1 構(gòu)建仿真框圖41-44
- 3.6.2 對矢量控制模型仿真44-49
- 3.7 本章小結(jié)49-50
- 第4章 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計50-63
- 4.1 人機(jī)交互界面設(shè)計50-55
- 4.1.1 方案選擇50
- 4.1.2 組態(tài)王界面設(shè)計50-51
- 4.1.3 數(shù)據(jù)通訊實現(xiàn)51-55
- 4.2 矢量控制程序?qū)崿F(xiàn)55-62
- 4.2.1 MPLAB IDE簡介55-56
- 4.2.2 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計56-62
- 4.3 本章小結(jié)62-63
- 第5章 總結(jié)與展望63-64
- 致謝64-65
- 參考文獻(xiàn)65-68
- 附表68
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 徐奔;聶赫;;異步電動機(jī)矢量控制系統(tǒng)的仿真研究[J];煤礦機(jī)電;2012年01期
2 范心明;;基于SIMULINK的SVPWM仿真[J];電氣傳動自動化;2009年03期
3 馬舉;劉齊宏;冷靜;;基于MATLAB/SIMULINK交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的仿真研究[J];中國測試技術(shù);2008年02期
4 陳銘;陳俊;;交流異步電動機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)研究[J];襄樊學(xué)院學(xué)報;2008年02期
5 溫泉;李炳煜;焦毅;;基于GPRS的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)解決方案[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2006年23期
6 趙亮,黎峰;GPRS無線網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集中的應(yīng)用[J];計算機(jī)工程與設(shè)計;2005年09期
7 羅文廣,蘭紅莉,陸子杰;基于單總線的多點(diǎn)溫度測量技術(shù)[J];傳感器技術(shù);2002年03期
8 王新超,王葵;電力電纜接頭運(yùn)行中的實時監(jiān)測[J];繼電器;2001年08期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 張云飛;基于ZigBee技術(shù)的無線水文監(jiān)測應(yīng)用研究[D];內(nèi)蒙古科技大學(xué);2011年
本文關(guān)鍵詞:感應(yīng)電動機(jī)矢量控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:255418
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/255418.html