基于dsp的永磁同步电机直接转矩控制系统的研究与实现

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文基于DSP的永磁同步电机直接转矩控制系统的研究与实现作者姓名：汪战魁指导教师：王旭教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：电路与系统2014年6月论文答辩日期：2014年6月17日2014年7月答辩委员会主席：杨杰李景宏、黄志钢东北大学2014年6月万方数据AThesisinCircuitsandSystemsResearchandImplementationofPMSMDirectTorqueControlSystemBasedo

2、nDSPByWangZhankuiSupervisor：ProfessorWangXuNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：躐鳟日期：土ol年华6国争回学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使

3、用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：签字日期：S目／两年∥导师签名：诎签字日期：zof午牟e13抽日万方数据东北大学硕士学位论文摘要基于DSP的永磁同步电机直接转矩控制系统的研究与实现士右面摘斐永磁同步电动机(PMSM)具有结构简单，运行可靠，转矩惯量比高，功率因数高、损耗少、效率高等优点，广泛应用于电机调速领域，

4、因此研究高性能永磁同步电机交流调速系统具有十分广阔的应用前景和非常重要的社会意义。直接转矩控市lJ(DirecttorqueControl，DTC)N论摒弃解耦思想从电机控制的本质出发，通过检测电机定子电压和电流，借助电压空间矢量实现对磁链和转矩的直接控制，一经提出便受到广泛关注。起初在异步电机调速领域中研究较多，在成功应用之后，学者们又提出了永磁同步电机直接转矩控制方案，随后迅速成为研究热点。本文以正弦波永磁同步电机作为研究对象，围绕直接转矩控制技术展开研究，进一步结合SVPWM技术完善控制理论，从而改善和克服传统控制方法的一些不足

5、和局限。论文完成的主要工作如下：研究了传统直接转矩控制系统的构成与控制原理，阐述了合成电压矢量的空间分布关系，及电压矢量与磁链、转矩的关系。传统直接转矩控制采用电压矢量选择表的方法进行直接转矩控制，然而此种方法转矩脉动较大。针对于此种不足，研究了基于SVPWM的直接转矩控制方法。SVPWM采用对称调制模式，电压矢量分配更加合理，有效改善磁链的不对称性，使磁链轨迹相对于采用传统直接转矩控制方法更近似于圆形，有效的减小了转矩脉动。另外也对系统与上位机通信采用的M—BUS总线模块进行了研究，M．BUS总线可任意拓扑结构、总线极性可互换、远程

6、供电、抄收准确、性能可靠，抗干扰强，而且施工简单、性价比高，具有十分广阔的应用前景。最后，对基于SVPWM的直接转矩算法进行详细分析，并在CCS开发平台上进行软件编程。搭建硬件电路，将控制算法在以TMS320F2812芯片为核心的硬件平台上加以实现，测试结果验证了算法的有效性。关键词：DSP2812；永磁同步电机；直接转矩控制；SVPWM；M．BUSTT万方数据东北大学硕士学位论文AbstractResearchandImplementationofPMSMDirectTorqueControlSystemBasedonDSPAbst

7、ractPermanentmagnetsynchronousmotors(PMSM)havebeenwidelyusedinthefieldofmotorspeedregulationduetoitssimpleconstruction，hightorque／inertiaratio，highefficiencyandlowlossandtheresearchofpermanentmagnetsynchronousmotorssystemwithhighperformancedeservesvastpotentialandveryim

8、portantsocialmeaning．Directtorquecontrol(DTC)theoryhasattractedwideattentionsinceitwasproposed．Withoutthedecou