永磁同步电梯曳引机控制系统研究

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1、万方数据学校代号：10532学号：G07090010密级：普通湖南大学工程硕士学位论文永磁同步电梯曳引机控制系统研究堂僮虫遗厶丝刍!霍堕主昱垣丝刍盈驱塑!黄室道熬援睦重直至墙羞篁僮；电氢皇信息王程堂瞳童些刍鏊；电氢王猩诠窒握童旦塑12Q!垒生月旦迨窒签避旦塑12Q!垒生12旦Q!旦一簦燮委基金圭度!万方数据heResearchonDigitalControlSystemofPermanentMagnetsynchronouselevatortractionmachinebyHuolanyuB．E．(BeiHuaUniVersity)2

2、004AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineering1nElectricalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorHuangShoudaoSeniorEngineerChenLeiDecember，2014万方数据湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除

3、了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：癌毖骞勺日期：易功(}年)≯月7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于

4、1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密日。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：唐毖匀日期：刎。u年／泪f日导师签轹窈疆沽澎日期．矽，沙年／胡

5、日万方数据永磁同步电梯曳引机控制系统研究摘要随着现代城市的发展，电梯作为高层建筑的主要运输设备，其安全性、高效性、舒适性的要求也越来越高。为了满足日益提升的电梯控制要求，小型、舒适、节能、可靠的永磁电机驱动技术已经逐步应用到电梯曳引机中。永磁同步电机结构简单、体积小、运行稳定、定位准确、低速无爬行、速度响应快、过载能力强、可频繁启停和正反运转，非常适合电梯运行控制。本论文首先分析了电

6、梯拖动系统运动方式和运行特点，分析研究了永磁同步电梯曳引机模型，提出了永磁同步电梯曳引机的控制要求，主要在快速性和舒适性方面要取得平衡，要求在启动过程和减速过程中加速度和加速度变化的控制上兼顾快速性和舒适性，提出了加减速过程三段控制思路，第一段变加速度控制，控制加加速度恒定，以满足乘客舒适性为主，兼顾快速性；第二段为恒加速过程，主要满足快速性，兼顾舒适性要求，第三段再变换为变加速度控制。详细讨论了永磁同步电机静止三相A、B、C坐标系到旋转两相d、q坐标系的变换过程，进而得到了坐标变换矩阵和d、q坐标系下永磁同步电动机的电压方程、磁链方

7、程以及转矩、功率和效率特性方程。并以此为基础，分析讨论了7d2u控制、cos々o_l控制等几种控制策略及特点，研究讨论电机参数如定子电子和电感、转子位置等参数的辨识方法以及SVPWM控制原理和实现方法。根据矢量控制原理搭建了控制系统结构框图，推导出电流闭环和转速的传递函数，根据二阶最优的指标设计了电流和转速PI调节器，并通过Matlab／Simulink仿真软件进行了系统方式，结合实验台永磁曳引电机的基本参数，获得的结构能够满足性能要求。论文的最后DSP作为主控制单元，采用美国TI公司TMS320F2812芯片，该芯片带专用PWM接口

8、，专门用于电机控制，并设计控制系统的硬件电路，设计了控制、采样、矢量控制计算、占空比计算及PWM波产生等程序，完成了电机驱动控制板的制作。在本单位电梯控制实验室，完成了永磁同步曳引机主电路和编码器等控制线路连接测试、电梯控制板与实验板的I／O线路连接，通过改变负载和运行工况，反复实验测试曳引机电流等基本参数，验证永磁电梯曳引机控制系统方案的可行性，经过测试运行获得较好的效果。关键词：电梯曳引机；永磁同步电机；矢量控制：SVPWM控制：数字信号处理器万方数据工程硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofthem

9、oderncity，therearehigherandhigherdemandsonthesafety，efficiencyandcomfortofelevators，whicharethemaintransportat