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1、防灾科技学院毕业设计防灾科技学院毕业设计题 目基于DSP的交流异步电机调速的研究学生姓名修凤武学 号0770237系别防灾仪器系专业电气工程及其自动化班 级07702开题时间2010年11月26日答辩时间2011年06月11日指导教师于瑞红职称讲师28防灾科技学院毕业设计基于DSP的交流异步电机调速的研究作者修凤武指导教师王全胜摘要矢量控制作为一种先进的控制方式，是在电机统一、机电能量转换理论和坐标变换理论的基础上发展起来的，具有先进性、实用性的特点。其思想就是利用坐标变化，使得异步电动机的模型变成直流电动机模
2、型，将定子电流矢量分解为按转子磁场定向的两个直流分量并分别加以控制，从而实现磁通和转矩的解耦控制，以期达到直流电机的控制效果。关键词：矢量控制、变频调速、数字信号处理（DSP）、电压控制矢量法（SVPWM）ABSTRACTVectorcontrolasanadvancedcontrolmode,isinthemotor,electricalandmechanicalenergyconversionunifiedtheoryandcoordinatetransformationtheorydevelopedontheb
3、asisof,havethecharacteristicsoftheadvancementandpracticability.Theideaisthechangeofcoordinate,makeinductionmotormodelintodcmotormodelofstatorcurrentvectordecomposition,topressarotorfield-orientedtwodccomponentwerecontrolled,andsoastorealizethefluxandthetorqueof
4、thedecouplingcontrol,inordertoachievedcmotorcontroleffect.KEYWORDS：Vectorcontrol,variablefrequencyspeedregulation,anddigitalsignalprocessing(DSP),voltagecontrolvectormethod(SVPWM)28防灾科技学院毕业设计目录引言1第一章绪论11.1课题研究背景和意义11.2异步电动机调速技术的发展概况11.3异步电机变频调速技术21.4研究的目标和内容3第二
5、章交流异步电机的PWM技术42.1交流异步电动机变频调速通用原理42.2脉宽调制(PWM)技术52.3电压空间矢量SVPWM技术6第三章交流异步电动机矢量控制技术63.1异步电动机的数学模型63.2坐标变换的矢量控制73.3矢量控制原理103.4矢量控制方式10第四章系统硬件电路的设计124.1DSP(TMS320LF2407A)124.2主回路的设计134.3逆变器驱动电路的设计134.4检测电路的设计144.5辅助外围电路的设计与实现16第五章系统控制软件的设计开发175.1系统软件总体设计175.2软件模块20
6、5.3本章小结23第六章仿真结果分析2428防灾科技学院毕业设计6.1MATLAB／SIMULINK仿真平台246.2仿真系统建模246.3仿真结果及分析266.4本章小结26致谢27参考文献2828防灾科技学院毕业设计引言随着半导体业的迅猛发展，尤其是数字信号处理器的发展以及精确的异步电机模型和各种先进的控制理论的提出，很大程度上促进了电机控制的发展，使得高精度、宽调速范围、控制性能好的电机控制器的实现成为可能。第一章绪论1.1课题研究背景和意义随着电力电子技术、计算机应用技术、和快速增长的自动化控制技术、电气传动
7、技术正在经历一个历史性的革命。直流传动控制和交流传动控制是电气传动技术的研究与开发的两个方向,拥有两个方向的交流传动技术的发展进步,交流传动技术越来越成熟,交流传动技术在许多领域具有调速性能和直流调速技术相媲美的性能,很多工业控制领域已逐渐取代直流传输调速，但交流电机控制技术虽然经过多年的快速发展,但仍具有很大的技术进步和发展空间,仍然是该行业的重要课题。随着交流电机控制系统逐步完善以来,越来越多的硬件和软件实现简洁,不仅简化了越来越复杂功能，同时，控制算法正在迅速发展。目前,交流电机控制已成为一门集运动学习与电力电
8、子技术、自动控制技术、数字模拟和计算机控制为一体的新兴学科。因此,从事电气自动化相关专业技术人员,了解和掌握交流电机系统工作原理的数字控制系统设计方法已成必然趋势，我们根据需要选择设计合理的控制方案对效益的最大化,引进、吸收、消化国外先进技术,并能继续进一步探索了学习和提高交流电机控制理论和控制策略的方法日趋重要。1.2异步电动机调速技术的发展
