基于DSP的永磁同步电机控制方法研究

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1、两北r业人学硕十学俯论文摘要摘要随着高性能永磁材料、电力电子技术、大规模集成电路和计算技术的发展，永磁同步电机由于体积小、功率密度高、效率和功率因数高等优点得到了国内外相关领域的学者和研究人员的广泛重视。经过近二十年的发展，其商用化的产品已广泛应用于工农业生产和航天技术等领域。因此，对永磁同步电机及其控制方法的进一步研究有着十分重要的现实意义，本论文主要对永磁同步电机控制方法进行深入研究。论文的主要工作和新见解如下：l、分析了永磁同步电机结构、特点和国内外学者对其最新研究成果，研究了永磁同步电机控制理论中经常涉及到的三种坐标系转换原理，并在此基础上给出

2、了两种不同坐标系下的永磁同步电机数学模型，建立了永磁同步电机仿真模型并进行了仿真研究。2、分析了空间电压矢量脉宽调制和直接转矩控制两种控制技术的基本原理，并分别建立了基于空间电压矢量脉宽调制和直接转矩控制的永磁同步电机控制系统仿真模型，通过大量的仿真，研究了两种控制技术在永磁同步电机控制性能上各自特性以及差异。3、在分析永磁同步电机直接转矩控制的基础上，提出了两种扇区边界过渡时选择电压矢量造成转矩脉动的抑制方法，仿真结果表明所提两法方法预期效果明显；研究了零电压矢量在直接转矩控制中的作用和一种改进的永磁同步电机直接转矩控制策略，仿真结果表明将零电压矢量

3、引入控制和改进的策略都能明显抑制系统转矩脉动。4、在常规控制基础上，引入模糊逻辑控制技术进一步优化永磁同步电机直接转矩控制方法，建立了基于模糊逻辑的永磁同步电机直接转矩控制系统仿真模型，仿真结果表明模糊逻辑控制能有效的提高直接转矩控制性能。5、采用速度快、功能强大的电机控制专用芯片TMs320LF2407A作为主要控制芯片，完成了永磁同步电机直接转矩控制系统实验软硬件设计，为今后研究打下了基础。关键词：数字信号处理器，永磁同步电动机，空间电压矢量脉宽调制，直接转矩控制，模糊逻辑控制两北T业大学硕十学付论文AbstractAbstl‘actWimthed

4、evelopm肌tofhighperfomancepennaIlent·magnetmat耐al，elec砸cpoweraIldelectrontccllIlique，largescaleintegeratedcircuit肌dcomputetechIlique．Mallyscholarsandrcsearchersofhomea11doVerseahaveattachedimportaIlcetopem锄e11t—ma髓ets”·chmnollsmoto胛MSM)becauseofitssmallvol啪e，hi曲powerdensity，hi曲em

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6、fthep印erareasfollows：1．AIlalySisoftheconfigurationa11dcharacteristicofPMSMaIldnewresearch6ndingsofsch01arsathome粕doVe墙e勰．Studyonthethrce仃ansfbrsofaXesinmetheoryofPMSMcon们laIldlistthemodelofPMSMiIlthetwodi衔饥tcoordimtesysteIIls．Des咖oftllesimulationmodelandsimulateit．2．Analysisofth

7、e知1damentalp血lcipleofSVPWM粕dDTCanddesi鲫eachsimula-tionmodelofcon仃olsysteIIlb孵cdonth锄．Study0neachcharacteristicandtheirdifrcreIlceinmecon仃olpcrfb珊托ceofPMSM．3．Bascd∞me锄alysisofDTCofPMSM，Thep印crprcsemt、Ⅳowaystorestraintorque—pplewhichareworkedbytlleselectedvoltageVectorinthe仃aIlsit

8、ionoftllesection．Simula-tionresultshowstlleywor