文档介绍：要摘本文以某多管火箭发射系统为平台,研究开发了全数字化的永磁同步电动机驱动控制系统。系统通过位置/速度检测电路对炮身的位置/速度进行检测反馈,由功率驱动电路对永磁同步电动机进行变频调速和位置控制,从而构成闭环控制回路,实现了发射系统调炮的快速性和无超调到位。同时,为了节约车载能源,本文采用矢量控制法使电机在最小的电流下产生最大的转矩,有效地提高了永磁同步电动机的效率。论文以交流电动机的矢量控制理论为基础建立了永磁同步电动机的矢量解耦控制模型,给出了基于数字信号处理器舀间电压矢量迪炙惴ǎ杓屏丝刂葡低乘匦璧耐馕У缏罚诖嘶∩媳制了实用化程序,并对其性能进行了测试。硬件方面,采用电机控制专用酒琓作为控制器,以智能功率模块,作为功率放大器,由的事件管理器输出脉宽调甫,信号来驱动永磁同步电动机。根据刂破鞯奶氐悖孕猩杓屏怂欧低车牡缌骷觳饣路、速度/位置检测回路、功率放大电路、保护电路和主回路等外围电路。从而构成了一台完整的基于挠来磐降缍谋淦档魉傧低场软件方面,开环控制时采用中值规则采样法输出控制信号。在系统闭环运行时,根据发射系统的特点,藕诺牟捎每占涫噶方法,可以较大限度地利用直流电压,提高电源的利用率。系统采用惚嘤镅酝瓿扇ú咳砑谋喑獭最后,在硬件装置和控制软件的基础上,进行了半实物仿真试验,得到了大量测试数据。试验证明,本文研究开发的基于牡缪乖葱褪噶靠刂葡低车娜硬件设计是成功的,其结构简单、合理,具有良好的动静态性能。同时,为采用矢量控制技术的永磁同步电动机在多管火箭发射系统上的应用奠定了良好的基础。关键词:矢量控制,位置伺服,永磁同步电动机,数字信号处理器,的空重庆大学硕士学位论文中文摘要
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髀问题的提出选题的背景及意义多管火箭是现代战争中的重要武器,可用来摧毁大面积防御工事或集群目标;携带反步兵或反装甲地雷,快速布设雷区阻止敌人行动;还可携带金属丝、石墨等干扰物,用来破坏敌人的通讯指挥系统或电力设施。其结构简单、操作方便、成本低廉,在毁伤覆盖范围及单位火力密度方面有着较大的优势。因此,不论是发达国家还是发展中国家,都在积极地研制这种武器。目前,世界上俄、美、英、法、德、意等几十个国家的军队已装备使用,成为陆军武器装备的一个重要组成部分。为了能快速、有效地打击和摧毁敌方目标,要求它们有很高的可靠性、精度和速度。对于火箭,特别是无控火箭,多管火箭发射系统的调炮精度,对其火箭发射后的飞行和落点散布有着非常重要的影响。而调炮速度也是影响系统发射准备时间的重要因素之一。因此,对快速、准确的调炮控制系统的研究是非常重要多管火箭武器系统主要分为车体、回转部分、俯仰部分和火箭弹四个部分。回转部分和俯仰部分又可合称为调炮系统,分别控制火箭弹发射时的方向角和高低角,是关系到火箭弹打击精度的重要部分目前,多管火箭发射系统,牡髋诳刂方式有液压和电动驱动【苛街帧R貉沟髋谙低骋砸貉褂妥魑4涔β实慕橹剩用液压泵、液压阀、液压缸,液压马达等液压元件来实现调炮,具有输出力矩大,调炮过程平稳的优点。但液压系统的缺点也非常明显,由于管道和阀件对流量的限制,调炮时间一般较长;液体流动的阻力损失和泄漏较大,液压系统的效率较低;油液的工作性能受温度变化的影响,不能在很高和很低的温度条件下工作;液压元件的成本较高,组成控制系统复杂,油液的压缩性还影响了调炮的精度,故障率高等等,这些因素都限制了液压系统中多管火箭发射系统中的应用。然而,采用电动调炮的方式可以避免液压系统的缺点,能以较低的成本建立伺服控制系统,提高车载能源的利用效率,这在调炮功率需求不大、机动性要求较高的电动调炮系统通常采用电动机作为驱动机构。其中,直流电动机存在结构复杂、使用有色金属多、生产工艺复杂、价格昂贵等缺点,且因换向问题限制了它的极限容量,运行可靠性差。因此,直流电动机主要应用于对起动和调速性能要的。系统中优点更加突出。重庆大学硕士学位论文
电机伺服驱动控制系统的发展现状早期的伺服系统都是采用交磁电机扩大机一直流电动机式的驱动方式。这种系统求较高的生产机械。异步电机作为交流电动机的一种,虽然具有结构简单,制造、维护和使用方便,价格低廉等一系列优点,但其会使发电机的功率因数降低,起动性能和调速性能都较差。而交流同步电机除具有异步电机的优点外,还具有功率大、定子频率决定转速的特点,特别适用于多管火箭发射系统变负载的情况。另外,交流同步电机控制简单,易于实现调炮系统的自动化。进入世纪年代以来,由于电力电子技术、微处理器技术、控制理论和计算机技术的迅速发展,交流调速系统在整个电力拖动系统中应用的比重逐年增加,在各个行业中用可调速的交流调速系统取代直流拖动的形势已成必然之势【俊=改昀矗孀庞来磐降缍阅艿娜找嫣岣撸云渥魑G<