本文關(guān)鍵詞：自動(dòng)巡航電動(dòng)力（AGV）電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研制

  更多相關(guān)文章： AGV 永磁同步電機(jī) 矢量型控制器 初始角度 校正角度

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,勞動(dòng)力的不足逐漸凸顯。自動(dòng)巡航電動(dòng)車(chē)(Automated Guided Vehicle-AGV)在工廠、港口和物流倉(cāng)庫(kù)等勞動(dòng)力需求多的地方受到極大的歡迎,AGV在節(jié)省勞動(dòng)力的同時(shí)具有無(wú)污染、靈活便捷、效率高等優(yōu)勢(shì),已成為現(xiàn)代化工廠中不可或缺的一員。為完成工廠內(nèi)貨物搬運(yùn)等運(yùn)輸功能,特別在寬調(diào)速范圍實(shí)現(xiàn)多種路徑運(yùn)行,需通過(guò)AGV兩車(chē)輪的速度差完成,從而對(duì)電機(jī)提出較的高動(dòng)態(tài)性能。永磁同步電機(jī)具有調(diào)速范圍寬、動(dòng)態(tài)性能好、效率高和噪音小等優(yōu)點(diǎn),是作為AGV驅(qū)動(dòng)電機(jī)最佳的選擇。本課題受企業(yè)委托,研制AGV電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。通過(guò)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)測(cè)試和模擬現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行,驗(yàn)證了采用基于極坐標(biāo)d軸電壓補(bǔ)償矢量控制方法的可行性。綜合AGV電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的研制要求,本設(shè)計(jì)做了以下工作:(1)通過(guò)對(duì)永磁同步電機(jī)的原理和數(shù)學(xué)模型理解與分析,以提高電機(jī)動(dòng)態(tài)性能為控制目標(biāo),研制VEXTA電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。通過(guò)采用了基于極坐標(biāo)d軸電壓補(bǔ)償?shù)挠来磐诫姍C(jī)矢量控制系統(tǒng),滿(mǎn)足AGV運(yùn)行要求。(2)設(shè)計(jì)了以8T6STM32F103C為主控芯片的驅(qū)動(dòng)器硬件電路,主要包括:輔助電源電路、8T6STM32F103C及其外圍電路、主電路及其驅(qū)動(dòng)電路、檢測(cè)電路。(3)根據(jù)AGV電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的設(shè)計(jì)要求,在IAR編程環(huán)境下完成整個(gè)控制系統(tǒng)的軟件。通過(guò)程序完成電機(jī)轉(zhuǎn)子初始角度和校正角度的確定、電機(jī)轉(zhuǎn)子角度的實(shí)時(shí)計(jì)算、電機(jī)速度的檢測(cè)與計(jì)算,基于極坐標(biāo)d軸電壓補(bǔ)償矢量控制算法以及相應(yīng)的保護(hù)程序。在硬件和軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行調(diào)試實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行正常的基礎(chǔ)上在模擬現(xiàn)場(chǎng)的直線(xiàn)、彎道、岔路、匯合路和路坎等路徑進(jìn)行不同速度的AGV空載和帶載運(yùn)行及平穩(wěn)度測(cè)試,測(cè)試結(jié)果都符合模擬現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行要求,進(jìn)一步驗(yàn)證采用基于極坐標(biāo)d軸電壓補(bǔ)償矢量型驅(qū)動(dòng)器的正確性。
【關(guān)鍵詞】：AGV 永磁同步電機(jī) 矢量型控制器 初始角度 校正角度
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TM341;TP23
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abatract5-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 AGV發(fā)展概況10-11
• 1.2 永磁電機(jī)的分類(lèi)11-12
• 1.3 永磁同步電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展概況12-13
• 1.4 永磁同步電機(jī)調(diào)速方法的分類(lèi)13-14
• 1.5 論文的研究目標(biāo)14-15
• 1.6 論文的各章概要介紹15-16
• 第二章 永磁同步電機(jī)矢量控制理論16-28
• 2.1 永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型16-19
• 2.2 永磁同步電機(jī)矢量控制原理19-22
• 2.3 基于極坐標(biāo)d軸電壓補(bǔ)償?shù)氖噶靠刂品绞?/span>22-23
• 2.4 空間電壓矢量PWM（SVPWM）控制技術(shù)23-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第三章 AGV電機(jī)驅(qū)動(dòng)器硬件設(shè)計(jì)28-40
• 3.1 永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器硬件框圖28
• 3.2 輔助電源電路28-30
• 3.3 STM32F103C8T6及其外圍電路30-32
• 3.4 主電路及其驅(qū)動(dòng)電路32-35
• 3.4.1 主電路32-33
• 3.4.2 驅(qū)動(dòng)電路33-35
• 3.5 直流母線(xiàn)電流檢測(cè)電路及過(guò)流保護(hù)電路35-36
• 3.6 霍爾檢測(cè)電路36-37
• 3.7 接口電路37-39
• 3.7.1 電池電壓檢測(cè)電路37
• 3.7.2 速度給定檢測(cè)電路37-38
• 3.7.3 剎車(chē)檢測(cè)電路38
• 3.7.4 485 通信電路38-39
• 3.8 本章小結(jié)39-40
• 第四章 AGV電機(jī)驅(qū)動(dòng)器軟件設(shè)計(jì)40-61
• 4.1 CPU模塊及其初始化40-43
• 4.2 驅(qū)動(dòng)器主程序流程圖43-44
• 4.3 中斷子程序流程圖44-46
• 4.3.1 TIM1中斷程序流程圖44-45
• 4.3.2 TIM2中斷程序流程圖45-46
• 4.4 轉(zhuǎn)子初始位置角度的確定46-50
• 4.5 轉(zhuǎn)子位置實(shí)時(shí)角度確定50-53
• 4.6 電機(jī)轉(zhuǎn)子速度計(jì)算53-55
• 4.7 極坐標(biāo)下的合成電壓矢量幅值及其與d軸夾角的計(jì)算55-60
• 4.8 本章小結(jié)60-61
• 第五章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析61-75
• 5.1 驅(qū)動(dòng)器實(shí)驗(yàn)61-64
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)61-62
• 5.1.2 電機(jī)及其接口62
• 5.1.3 驅(qū)動(dòng)器接口圖62-63
• 5.1.4 驅(qū)動(dòng)器實(shí)驗(yàn)波形63-64
• 5.2 模擬現(xiàn)場(chǎng)AGV及運(yùn)行路線(xiàn)介紹64-69
• 5.2.1 AGV結(jié)構(gòu)及模擬現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行方式64-65
• 5.2.2 模擬現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行路線(xiàn)圖65-66
• 5.2.3 速度設(shè)置界面66-67
• 5.2.4 AGV平穩(wěn)度測(cè)試67-68
• 5.2.5 加載裝置68-69
• 5.3 突加減負(fù)載實(shí)驗(yàn)69
• 5.4 帶載實(shí)驗(yàn)69-71
• 5.5 動(dòng)態(tài)跟隨響應(yīng)實(shí)驗(yàn)71-72
• 5.6 模擬現(xiàn)場(chǎng)空載運(yùn)行72-74
• 5.7 模擬現(xiàn)場(chǎng)帶載運(yùn)行74
• 5.8 本章小結(jié)74-75
• 第六章 結(jié)論與展望75-77
• 6.1 總結(jié)75
• 6.2 展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 致謝80-81
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果81-82

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 朱軍;程志磊;汪旭東;許孝卓;封海潮;;一種永磁同步電機(jī)電流直接反饋矢量控制[J];電機(jī)與控制學(xué)報(bào);2015年06期

2 盧超月;夏繼強(qiáng);葉呈洋;;STM32的磁導(dǎo)航自主導(dǎo)引車(chē)通用驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)[J];單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用;2015年04期

3 胡延奇;范永坤;熊皚;;一種新的無(wú)刷直流電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)方法[J];微電機(jī);2015年02期

4 黃守坤;段小云;;新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀及國(guó)際比較[J];價(jià)值工程;2013年31期

5 武啟平;金亞萍;任平;查振元;;自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)(AGV)關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J];制造業(yè)自動(dòng)化;2013年10期

6 邵偉;李曉寧;董明;;永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)控制策略綜述[J];電氣自動(dòng)化;2013年01期

7 袁野;程善美;胡仙;;基于STM32F103的SVPWM算法實(shí)現(xiàn)[J];電氣傳動(dòng)自動(dòng)化;2012年04期

8 宋真玉;李憲民;;新能源汽車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析[J];輕型汽車(chē)技術(shù);2012年Z2期

9 張銳;白連平;;永磁交流伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的研究[J];電氣技術(shù);2011年03期

10 李耀華;劉衛(wèi)國(guó);;永磁同步電機(jī)矢量控制與直接轉(zhuǎn)矩控制比較研究[J];電氣傳動(dòng);2010年10期

，

本文編號(hào)：549125