本文關(guān)鍵詞：基于STM32的交流異步電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：交流電動機(jī),尤其是異步電動機(jī)已經(jīng)取代直流電動廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域。發(fā)展高性能的交流變頻調(diào)速技術(shù)及設(shè)備對于提高電機(jī)的運(yùn)行性能和節(jié)約能源方面都有著重要的意義。本文在研究國內(nèi)外變頻器發(fā)展?fàn)顩r和先進(jìn)控制方法的基礎(chǔ)上,提出了一種基于STM32微控制器的三相異步電機(jī)變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的設(shè)計方案。系統(tǒng)采用矢量控制(VC)策略和電壓空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)方法,首先詳細(xì)闡述了矢量控制的原理、SVPWM技術(shù)原理及其調(diào)制方法;接著介紹了系統(tǒng)的硬件設(shè)計,包括主電路的結(jié)構(gòu)設(shè)計,控制核心STM32和智能功率模塊(IPM)的外圍電路設(shè)計,反饋信號采集電路設(shè)計以及異步電機(jī)發(fā)電運(yùn)行時的饋電逆變電路設(shè)計等;然后詳細(xì)給出了系統(tǒng)的軟件設(shè)計,闡述了主程序、中斷服務(wù)程序及各子程序的設(shè)計思路與矢量控制、SVPWM的實(shí)現(xiàn)方法。最后對系統(tǒng)設(shè)計方案進(jìn)行了軟硬件實(shí)現(xiàn),并進(jìn)行了系統(tǒng)仿真與測試,給出了仿真波形與實(shí)際的測試波形與分析,驗(yàn)證了本設(shè)計的可行性與優(yōu)越性。
【關(guān)鍵詞】：異步電機(jī) 變頻調(diào)速 STM32 智能功率模塊 矢量控制 SVPWM
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM343
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 課題研究背景及意義11
• 1.2 交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 交流調(diào)速技術(shù)的發(fā)展11-13
• 1.2.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 ARM在電動機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用14-15
• 1.4 文章主要研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排15-16
• 第2章 系統(tǒng)控制策略與理論基礎(chǔ)16-31
• 2.1 異步電動機(jī)的工作原理及運(yùn)行狀態(tài)16-18
• 2.2 異步電動機(jī)常用坐標(biāo)系及其變換18-21
• 2.2.1 常用坐標(biāo)系18-19
• 2.2.2 坐標(biāo)變換19-21
• 2.3 基于坐標(biāo)變換的矢量控制技術(shù)21-26
• 2.3.1 異步電動機(jī)數(shù)學(xué)模型的簡化21-25
• 2.3.2 轉(zhuǎn)差頻率矢量控制系統(tǒng)25-26
• 2.4 電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)26-29
• 2.5 系統(tǒng)控制策略29-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計31-54
• 3.1 系統(tǒng)硬件總體設(shè)計31
• 3.2 主電路設(shè)計31-33
• 3.2.1 整流電路32-33
• 3.2.2 濾波電路33
• 3.3 基于IPM的逆變電路設(shè)計33-41
• 3.3.1 自舉電路35-37
• 3.3.2 吸收電路37-39
• 3.3.3 驅(qū)動電路39-40
• 3.3.4 保護(hù)電路40-41
• 3.4 饋電逆變電路設(shè)計41-44
• 3.4.1 再生制動狀態(tài)與泵生電壓41-43
• 3.4.2 饋電逆變電路43-44
• 3.5 控制電路設(shè)計44-50
• 3.5.1 STM32最小系統(tǒng)外圍電路46-47
• 3.5.2 按鍵電路47
• 3.5.3 LCD電路47-49
• 3.5.4 串口通訊電路49-50
• 3.6 信號檢測電路設(shè)計50-53
• 3.6.1 電流、電壓檢測電路50-52
• 3.6.2 轉(zhuǎn)速檢測電路52-53
• 3.7 本章小結(jié)53-54
• 第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計54-66
• 4.1 主程序設(shè)計54-56
• 4.2 中斷服務(wù)程序設(shè)計56-61
• 4.2.1 矢量控制中斷56-57
• 4.2.2 SVPWM中斷57-60
• 4.2.3 故障處理中斷60-61
• 4.3 子程序模塊設(shè)計61-65
• 4.3.1 電流及轉(zhuǎn)速檢測子程序61-63
• 4.3.2 按鍵與LCD子程序63-64
• 4.3.3 PID調(diào)節(jié)子程序64-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 第5章 系統(tǒng)仿真與測試66-72
• 5.1 SVPWM模塊仿真66-68
• 5.2 系統(tǒng)測試68-71
• 5.3 本章小結(jié)71-72
• 第6章 總結(jié)與展望72-74
• 6.1 總結(jié)72
• 6.2 展望72-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 致謝78-79
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文79-81

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 丁明軍;徐建城;;多路交流異步采樣及幅度和相位校準(zhǔn)算法[J];湖北電力;2007年06期

2 徐謀;;交流異步電機(jī)變頻調(diào)速異常過流故障分析[J];機(jī)電信息;2013年06期

3 李華湘;;交流異步傳動系統(tǒng)的輸出策略[J];大功率變流技術(shù);2013年05期

4 陳鴻蔚;張桂香;;基于模糊模型的交流異步電力測功機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速辨識[J];中國機(jī)械工程;2009年02期

5 張桂香;陳鴻蔚;;基于支持向量回歸機(jī)的交流異步電力測功機(jī)軟測量模型[J];中國機(jī)械工程;2008年02期

6 趙迎春;余康;郝魁紅;;基于交流異步伺服技術(shù)的風(fēng)電機(jī)組變槳系統(tǒng)[J];電機(jī)與控制應(yīng)用;2011年05期

7 陳小輝;張桂香;陳鴻蔚;;基于雙CPU的交流異步電力測功機(jī)控制系統(tǒng)[J];計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用;2009年09期

8 徐淑姣;;基于交流異步電動機(jī)定子電流的分析監(jiān)測系統(tǒng)[J];機(jī)械工程師;2006年10期

9 丁輝;胡協(xié)和;;交流異步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)控制策略綜述[J];浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2011年01期

10 田旭輝;;交流異步伺服控制器在數(shù)控摩擦焊機(jī)上的應(yīng)用[J];大連輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2006年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 詹鑄;靳巍;彭波;衛(wèi)元軍;;VFT交流異步互聯(lián)技術(shù)的仿真[A];2011中國電工技術(shù)學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 陳鴻蔚;交流異步電力測功機(jī)系統(tǒng)及其軟測量技術(shù)研究[D];湖南大學(xué);2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張斌斌;基于STM32的交流異步電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計[D];上海交通大學(xué);2015年

2 吳緒成;交流異步電力測功機(jī)系統(tǒng)及基于UKF的軟測量模型研究[D];湖南大學(xué);2010年

3 丁磊;交流異步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)魯棒控制算法研究[D];廣西大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：基于STM32的交流異步電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：333083