基于模糊pid的通用变频器的设计

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1、辽宁科技学院本科生毕业设计（论文）第45页基于模糊PID的通用变频器设计摘要论文研究设计了无速度传感器异步电机间接矢量控制系统。以电机控制专用TMS320F2407为核心构成控制电路，进行电流的解耦控制，产生了SVPWM波形，实现了交流异步电机速度闭环控制。论文的主要工作和创新点如下：1、深入研究了转子磁场定向矢量控制系统的数学模型。对矢量控制的两种类型:直接型和间接型矢量控制系统进行了分析比较。2、通过对空间磁链矢量幅值和相位控制调节电机转速，减少了逆变器输出电流的谐波，降低了脉动转矩，提高了电压的利用率。3、采用模糊PID自适应控制器取代传统PID控制器，提高了系统的鲁棒性，简化了无

2、速传感器矢量控制系统的设计。4、利用TMS320LF2407强大的实时运算能力和内部集成的专用硬件模块大大优化了SVPWM的实现算法，提高了生成SVPWM波形的质量。5、设计构造了实验室原理样机检验实验系统;验证了系统设计方案的有效性和可行性。最后提出改进方向。关键词：通用变频器，PID控制器，模糊控制辽宁科技学院本科生毕业设计（论文）第45页AbstractAspeed-sensorlessindirectvectorcontrolsystemofACmotorispresentedinthethesis.Bymeansofthedigitalsignalprocessor(DSP)T

3、MS320F240Xdevelopedformotorcontrol,itcanrealizeuncouplingofstator'scurrentandthealgorithmofSVPWM.Themaincontentsandinnovationsofthispaperareasfollows:1、AnalysethemathematicsmodelofindirectFOCsystem，studyandcomparethedirectandindirectvectorcontrolsystems,whichareofthetwocontrolmethodsofvectorcontr

4、olsystem.2、ThealgorithmofSVPWMthatisadoptedbythesystemimplementsspeedregulationbycontrolofmagnitudeandphaseofmotorflux.ItcangeneratelessharmonicsintheoutputcurrentofpowerinverterandlesslossesofACmotor,reducepulsantcomponentinoutputtorqueandraiseavailabilityofDCsupplyvoltage.3、FuzzyPIDadaptivecont

5、rollersareusedinsteadofclassicPIDonestoimprovetheperformancewhilesimplifyingthedesignofspeed-sensorlessvectorcontrolsystem.4、BymeansofpowerfulcalculationandabundantfunctionmoduleofTMS320LF2407.thealgorithmandtheeffectofSVPWMhasbeengreatlyoptimized.5、Lotsofexperimentsbasedonthedesignofthesoftwarea

6、ndhardwareofthevectorcontrolsystemprovetherationalityandfeasibilityofthecontrolsystem.Keywords:generalinverter.PIDcontroller.fuzzycontrol辽宁科技学院本科生毕业设计（论文）第45页目录第1章绪论61.1通用变频器概念61.2国内、国外变频器的发展概况61.2.1国内变频器发展基本概况61.2.2国外变频器的发展概况61.3异步电机调速控制系统的研究重点71.3.1采用新型电力电子器件和脉宽调制（PWM）控制技术71.3.2开发新型电机和无机械传感器技术7

7、1.4.论文的研究内容8第2章通用变频器的原理及应用的研究92.1变频器概述92.1.1变频器的功用92.1.2变频器主要功能102.1.3变频器的核心电力电子器件发展及控制方式102.2变频器基本原理112.2.1变频调速的构成112.2.2变频调速的基本要求122.2.3变频器的分类122.2.4交-交与交-直-交变频器142.2.5PWM控制技术192.2.6变频器的四中控制方式242.3变频器的保护功能262.3.1过电流保