本文關(guān)鍵詞：電牽引采煤機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,國(guó)內(nèi)廣泛采用的采煤機(jī)存在著牽引驅(qū)動(dòng)電機(jī)負(fù)荷較大、故障頻繁的隱患。電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)作為采煤機(jī)的關(guān)鍵系統(tǒng),而PMSM永磁電機(jī)(同步)便成足以取代IM感應(yīng)以及BLDCM無(wú)刷(直流)兩類電機(jī)的新設(shè)備。本論文就使用PMSM永磁同步電機(jī)更換采煤機(jī)上使用的普通異步電機(jī)進(jìn)行了探討。并就PMSM永磁同步電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及主控制系統(tǒng)的軟件及硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入研究,設(shè)計(jì)了一套替換普通采煤機(jī)截割部異步電機(jī)的永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)。采煤機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)是采煤機(jī)的心臟,采用永磁同步電機(jī)代替原有截割部分所用的異步電機(jī)及減速箱,可較大的降低機(jī)械損耗及故障率,發(fā)揮較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩�？紤]永磁同步電機(jī)多4級(jí)數(shù)的實(shí)際情況,將截割滾筒與永磁同步電機(jī)作為一體化考慮。本文開發(fā)了一套能與采煤機(jī)相配套的永磁同步電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng),并在仿真平臺(tái)上對(duì)此系統(tǒng)進(jìn)行整機(jī)測(cè)試。結(jié)果證明所得系統(tǒng)調(diào)速能力較好,能源效率水平較高,并且相當(dāng)安全可靠。
【關(guān)鍵詞】：采煤機(jī) 永磁同步電動(dòng)機(jī) 直接轉(zhuǎn)矩控制 驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD632.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-19
• 1.1 研究背景10
• 1.2 采煤機(jī)采用永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的意義10-12
• 1.3 國(guó)內(nèi)現(xiàn)有采煤裝置電機(jī)現(xiàn)狀和專門研究12-16
• 1.3.1 擇定驅(qū)動(dòng)電機(jī)種類12-14
• 1.3.2 電機(jī)參數(shù)配置設(shè)計(jì)14-16
• 1.3.3 擇定電機(jī)控制系統(tǒng)16
• 1.4 擇定永磁同步電機(jī)裝置的控制策略16-17
• 1.5 本文主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)17-19
• 第二章 PMSM數(shù)學(xué)模型及控制算法19-38
• 2.1 永磁同步電機(jī)裝置的基本架構(gòu)和物理模型19-21
• 2.1.1 永磁同步電機(jī)裝置的基礎(chǔ)架構(gòu)19
• 2.1.2 永磁同步電機(jī)的物理模型19-21
• 2.2 永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型21-28
• 2.2.1 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換原理21-24
• 2.2.2 永磁同步電裝置的數(shù)學(xué)模型24-27
• 2.2.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型27-28
• 2.3 永磁同步電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制算法28-36
• 2.3.1 直接轉(zhuǎn)矩控制的基本理論29-31
• 2.3.2 開關(guān)電壓矢量31
• 2.3.3 滯環(huán)比較裝置基礎(chǔ)理論31-32
• 2.3.4 定子器件的磁鏈軌跡改變32-33
• 2.3.5 擇定滯環(huán)比較器帶寬33-35
• 2.3.6 磁鏈觀測(cè)和轉(zhuǎn)矩估算35-36
• 2.4 本章小結(jié)36-38
• 第三章 PMSM驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)要求和硬件設(shè)計(jì)38-53
• 3.1 PMSM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的要求38
• 3.2 PMSM驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)硬件整體設(shè)計(jì)38-40
• 3.2.1 IPM核心的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)38-39
• 3.2.2 DSP+CPLD控制電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)39-40
• 3.2.3 DSP+CPLD+IPM電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制硬件平臺(tái)40
• 3.3 PMSM驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電路40-44
• 3.3.1 主回路設(shè)計(jì)40-41
• 3.3.2 開關(guān)電源41
• 3.3.3 采集電壓信號(hào)功能模塊41-42
• 3.3.4 采集電流信號(hào)功能模塊42
• 3.3.5 轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)模塊42
• 3.3.6 智能功率模塊42-43
• 3.3.7 驅(qū)動(dòng)信端口模塊43-44
• 3.3.8 保護(hù)信號(hào)端口模塊44
• 3.4 PMSM驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的控制電路44-50
• 3.4.1 控制電路電源模塊44-45
• 3.4.2 時(shí)鐘及復(fù)位電路45
• 3.4.3 JTAG仿真接口模塊45-46
• 3.4.4 儲(chǔ)存裝置擴(kuò)展端口模塊46-47
• 3.4.5 通信端口模塊47-48
• 3.4.6 調(diào)理電量信號(hào)模塊48-49
• 3.4.7 調(diào)理脈沖信號(hào)模塊49
• 3.4.8 鍵盤及顯示接口模塊49-50
• 3.5 電磁兼容及抗干擾設(shè)計(jì)50-51
• 3.6 本章小結(jié)51-53
• 第四章 PMSM驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)53-58
• 4.1 系統(tǒng)資源配置53-54
• 4.2 系統(tǒng)主程序54-55
• 4.3 系統(tǒng)中斷服務(wù)子程序55-56
• 4.3.1 直接轉(zhuǎn)矩控制中斷服務(wù)子程序55-56
• 4.3.2 故障保護(hù)中斷服務(wù)子程序56
• 4.4 本章小結(jié)56-58
• 第五章 系統(tǒng)仿真和整機(jī)測(cè)試58-71
• 5.1 PMSM算法仿真58-61
• 5.2 PMSM驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的整機(jī)仿真測(cè)定61-70
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)62
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)基本理論62-66
• 5.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟和結(jié)果66-69
• 5.2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果69-70
• 5.3 本章小節(jié)70-71
• 第六章 結(jié)論與展望71-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-76
• 附錄 DSP最小系統(tǒng)原理圖76-94

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：259222