字数:19950.页数:69 论文编号:TX133
摘 要
继矢量控制技术之后发展起来的一种新型、高性能变频调速技术——直接转矩控制技术，在很大程度上克服了矢量控制计算复杂和易受参数变化影响的特点,成为交流调速控制理论第二次质的飞跃。它不需要解耦电机数学模型,强调对电机转矩进行直接控制且具有控制思路简洁，动静态性能优良的优点。本文介绍的双馈电机的直接转矩控制是将异步电机定子磁链的控制应用于转子磁链，在不同的情况下选择不同的空间电压矢量，控制转子磁链的轨迹使其接近圆形。DSP指令功能强、乘除法所用周期较少、外围电路数据转换速度快，可使电机的性能得到充分的发挥。它经过二十多年的发展，先是在通信领域获得广泛的应用，近年来在电机控制中也获得了广泛的应用，为电机的数字化控制提供了良好的途径。因此，本文用DSP实现双馈电机的直接转矩控制。
本文共分三部分：
第一部分，介绍双馈电机的发展和应用状况以及直接转矩控制技术的发展状况。
第二部分，通过引入空间矢量的概念和分析异步电机和逆变器的数学模型来阐述双馈电机直接转矩控制的原理，为论文的书奠定理论基础。
第三部分，详述论文的主体部分，即系统的软件设计。这部分将叙述主程序和各子模块程序的设计，并给出相应的流程图，介绍编译调试方法并做编译。
关键词：电动机；DSP；自适应控制；直接转矩控制
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1 双馈电机的特点、发展及应用 1
1.1.1 双馈电机的特点 1
1.1.2 双馈电机的发展及应用 1
1.1.3 双馈电机的发展前景 3
1.2直接转矩控制技术的发展状况 3
1.3 DSP在电机控制中的应用 4
1.4 本论文的主要工作 4
第2章 双馈电机直接转矩控制的理论基础和控制原理 6
2.1 双馈电机直接转矩控制的理论基础 6
2.1.1 逆变器的数学模型和空间矢量的概念 6
2.1.2 双馈电机的数学模型 9
2.2 直接转矩控制的原理 11
2.2.1 磁链的控制 11
2.2.2 电磁转矩的控制 13
2.3 双馈电机直接转矩控制系统的总体设计 15
2.3.1控制回路硬件设计 15
2.3.2软件实现 16
第3章 系统初始化子模块设计 24
3.1 看门狗 24
3.2 锁相环 24
3.3 系统初始化子模块的流程图 25
3.4 系统初始化子模块程序 26
第4章 PIE子模块 30
第5章 直接转矩控制的算法程序设计 33
5.1 AD转换子模块(F281XADC04B.C) 33
5.2 CLARK变换子模块(CLARKE.C(IQ version)) 37
5.3电压计算子模块(VOLT_CALC.C(IQ version)) 39
5.4转矩和磁链计算子模块(FLUX_T_CALC.C (IQ version 40
5.5 磁链扇区判断子模块(SECTOR_CALC.C (IQ version 42
5.6 滞环比较子模块(HYSTER_CMP.C(IQ version)) 44
5.7 电压矢量选择子模块(VECTOR_NUM_CALC.C (IQ version)) 45
5.8 PI调节器子模块(PID.C(IQ version 47
第6章 完整的双馈电机直接转矩控制的程序 51
6.1 程序 51
6.2 程序的编译与调试 56
第7章 结论 62
参 考 文 献 63
致 谢 64
附 录 65
双馈电机直接转矩控制......