基于DSP的无刷直流电动机调速系统的研究.pdf

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1、分类号：TM351单位代码：10110学号：S20080442中北大学硕硕士士学学位位论论文文基于DSP的无刷直流电动机调速系统的研究硕士研究生康海洋指导教师杨风学科专业控制理论与控制工程_2011年6月1日图书分类号TM351密级非密UDC621.3硕士学位论文基于DSP的无刷直流电动机调速系统的研究康海洋指导教师（姓名、职称）杨风教授申请学位级别硕士专业名控制理论与控制工程论文提交日期2011年4月26日论文答辩日期2011年5月29日学位授予日期________年______月______日论文评阅人夏路易韩慧莲答辩

2、委员会主席殷俊龄2011年6月1日原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可

3、允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北大学学位论文基于DSP的无刷直流电动机调速系统的研究摘要无刷直流电动机是一种新型的无级变速电动机，其结构简单、维护方便、运行效率高且调速性能优异，在许多应用场合已取代其它种类的电动机。因此，对无刷直流电动机进行进一步的研究已成为电机工程界的一个热点，具有广阔的市场前景。本文以三相四极无刷直流电动机为研究对象，设计了一套基于TMS320F2812

4、DSP的无刷直流电动机的闭环调速系统。首先介绍了无刷直流电动机的发展历史、特点和主要研究方向；论述了无刷直流电动机调速系统的基本组成、工作原理、数学模型和常用控制策略。然后对调速系统的软硬件整体方案进行设计。其中在系统的硬件设计部分，首先给出了硬件电路总体设计方案，然后设计了几个主要电路，包括DSP外围电路、功率驱动电路、检测电路、系统保护电路；在系统的软件设计部分，首先给出了软件部分要实现的功能，然后设计了整个系统的软件程序，包括下位机和上位机程序。下位机软件利用开发工具CCS3.3完成系统各模块子程序。系统控制软件程序

5、采用模块化编程的方法，增强了程序的可读性和灵活性。上位机程序是利用MATLAB7.6面向对象编程的优点，实现了采用参数自整定模糊PID控制和增量式PID控制的速度启动曲线的绘制。同时提出了一种利用Matlab下的EmbeddedTargetfortheTIC2000(ETTIC2000)直接从仿真模型生成应用于DSP的高效代码的方法，并进行了初步验证。最后借助强大的Matalb/Simulink搭建了模糊PID控制系统仿真模型，仿真结果表明仿真建模是可行的。在对硬件和软件部分进行设计后，进行了控制系统的实验，实验结果表明系

6、统设计合理，参数自整定模糊PID控制优于传统PID控制，并且前者具有响应速度更快、超调更小、稳定性和跟踪性更好的特点。关键词：DSP，无刷直流电动机，模糊PID，Matlab中北大学学位论文ResearchofBrushlessDCMotorSpeedRegulateSystemBasedonDSPAbstractBrushlessDCmotorisanewtypesteplessspeedregulationmotorwhichhasalreadyinsteadofmanymotorsinsomeapplicablesi

7、tuation,becauseoftheadvantagesofsimplestructure,convenientmaintenance,highoperationefficiencyandtheexcellentspeedperformance.so,researchingBrushlessDCmotorhasbecameahotspotinmotorengineeringandithasbroadmarketprospects.Inthepaper,BrushlessDCmotorspeedregulatesyste

8、misdesignedbasedonthethree-phaseandfourpolesBrushlessDCmotorandTMS320F2812DSP.Firstly,thispaperintroducesthedevelopmenthistory,featuresandmainresearchdi