兩向混合勵(lì)磁無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、兩向混合勵(lì)磁無刷電機(jī)是近年來在雙凸極永磁電機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型電機(jī)。它既具有雙凸極永磁電機(jī)高效率、高功率因數(shù)等一系列的優(yōu)越性能，又能通過控制軸向勵(lì)磁線圈的勵(lì)磁電流方便地調(diào)節(jié)氣隙磁場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)弱磁和增磁控制，增大電機(jī)的調(diào)速范圍，因此日益受到人們的關(guān)注，具有極大的推廣應(yīng)用價(jià)值。兩向混合勵(lì)磁無刷電機(jī)為方便調(diào)節(jié)氣隙磁場(chǎng)，在定子繞組上裝有電勵(lì)磁繞組，使得電機(jī)的控制多元化。本文研究的重點(diǎn)就是：基于DSP芯片TMS320F2812設(shè)計(jì)電機(jī)的調(diào)速控制系統(tǒng)

2、，實(shí)現(xiàn)調(diào)磁、調(diào)壓和調(diào)速之間的動(dòng)態(tài)優(yōu)化控制。主要包括以下幾方面內(nèi)容： 1.介紹了兩向混合勵(lì)磁無刷電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)、工作原理并建立了數(shù)學(xué)模型。 2.根據(jù)對(duì)電機(jī)工作原理的分析，提出了分區(qū)控制的思想：在基速以下由電流分配限幅器協(xié)調(diào)調(diào)速、調(diào)壓和增磁調(diào)節(jié)之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系，在基速以上由反電勢(shì)PI調(diào)節(jié)器協(xié)調(diào)調(diào)速、調(diào)壓和弱磁調(diào)節(jié)之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速、調(diào)壓和調(diào)磁之間的動(dòng)態(tài)最優(yōu)化控制。 3.基于Matlab/Simulink，建立

3、了兩向混合勵(lì)磁無刷電機(jī)分區(qū)控制調(diào)速系統(tǒng)靜態(tài)及動(dòng)態(tài)仿真模型，并給出了仿真結(jié)果，包括電流、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩等，驗(yàn)證了控制策略、調(diào)速系統(tǒng)仿真模型的正確性。 4.根據(jù)電機(jī)的特性，從控制器的要求出發(fā)，設(shè)計(jì)了數(shù)字控制系統(tǒng)的外圍硬件電路。包括位置檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路以及功率變換電路的設(shè)計(jì)，同時(shí)還對(duì)保護(hù)電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 5.根據(jù)電流和轉(zhuǎn)速控制器的設(shè)計(jì)，編寫軟件程序完成整個(gè)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)主要包括初始化程序以及能夠完成電流和轉(zhuǎn)速控