本文關(guān)鍵詞： 永磁同步電機 矢量控制 DSP 觸摸屏 人機交互　出處：《鄭州大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：近年來永磁同步電機以其體積小、質(zhì)量輕并且效率高等優(yōu)點,使其在電梯行業(yè)有了廣泛的應(yīng)用。因此對永磁同步曳引機驅(qū)動控制系統(tǒng)的研究和開發(fā)具有重要工程應(yīng)用實際意義,本文主要內(nèi)容為永磁同步電機驅(qū)動控制以及觸摸屏人機交互系統(tǒng)設(shè)計。首先分析了永磁同步電機的應(yīng)用市場前景以及研究意義,然后針對永磁同步電機的結(jié)構(gòu)給出了三種坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,由數(shù)學(xué)模型分析永磁同步電機的控制策略,采用轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制方法在MATLAB/Simulink下搭建仿真模型,進(jìn)行了仿真驗證。結(jié)合以永磁同步電機為曳引機的垂直電梯驅(qū)動控制系統(tǒng)的項目背景搭建了實驗平臺,以DSP為控制核心對系統(tǒng)進(jìn)行硬件介紹,并給出了軟件的具體實現(xiàn)方法,在硬件平臺上實現(xiàn)了永磁同步電機的矢量控制。其次針對工程項目調(diào)試需求,且目前市場上觸摸屏與DSP不能直接通信這一問題,開發(fā)了基于Modbus協(xié)議的臺達(dá)觸摸屏與DSP通信的人機交互系統(tǒng)。通過對DSP通信程序設(shè)計和觸摸屏的組態(tài)畫面設(shè)計,實現(xiàn)了上位機監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)。經(jīng)過系統(tǒng)實驗測試,該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)工作人員不同權(quán)限登錄密碼設(shè)置,電機運行數(shù)據(jù)實時顯示、故障顯示、電機參數(shù)設(shè)定、PI參數(shù)設(shè)定以及速度曲線參數(shù)設(shè)定等功能,且系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的運行,人機界面友好,可有效降低電機驅(qū)動控制系統(tǒng)的調(diào)試、升級與維護(hù)成本。最后結(jié)合論文的理論和仿真分析,并且通過硬件平臺實驗的結(jié)果,驗證了永磁同步電機控制策略理論與仿真的正確性以及人機交互系統(tǒng)的可行性。
[Abstract]:In recent years, permanent magnet synchronous motor (PMSM) has been widely used in elevator industry because of its small size, light weight and high efficiency. Therefore, the research and development of PMSM drive and control system has important engineering application significance. The main content of this paper is the design of PMSM drive control and touch screen man-machine interaction system. Firstly, the application market prospect and research significance of PMSM are analyzed. Then, according to the structure of permanent magnet synchronous motor, three mathematical models in coordinate system are given. The control strategy of permanent magnet synchronous motor is analyzed by mathematical model, and the simulation model is built under MATLAB/Simulink using rotor field oriented vector control method. The experiment platform is built based on the project background of the vertical elevator drive control system with permanent magnet synchronous motor (PMSM) as traction machine. The hardware of the system is introduced with DSP as the control core, and the realization method of the software is given. Vector control of permanent magnet synchronous motor (PMSM) is realized on hardware platform. Secondly, aiming at the need of engineering project debugging, and the problem that touch screen and DSP can not communicate directly in the market at present, Based on Modbus protocol, the man-machine interaction system of communication between Delta touch screen and DSP is developed. Through the design of DSP communication program and the configuration picture of touch screen, the development of upper computer monitoring system is realized. The system can realize the functions of setting up the password of the operator with different permissions, displaying the running data of the motor in real time, displaying the fault, setting the parameters of the motor, setting Pi parameters and setting the parameters of the speed curve, and the system can run stably. The man-machine interface is friendly, which can effectively reduce the debugging, upgrading and maintenance cost of the motor drive control system. Finally, combined with the theory and simulation analysis of the paper, and through the results of the hardware platform experiment, The correctness of the theory and simulation of PMSM control strategy and the feasibility of man-machine interaction system are verified.
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM341;TP273

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本文編號：1514504