文档介绍:要摘向控制理论和信号处理理论以及系统仿真理论为基础,从以下几个方面对交流永磁同步伺服控制系统进行了研究,并取得了满意的控制效果:夺控制算法。采用磁场定向脉宽调制算法,提高了电源利用率,降低了逆变电建立了交流永磁同步伺服电机和电压空间矢量脉宽调制控制系统的数学模型,在夺参数检测。将多采样率和数字滤波理论成功地应用于系统控制及电流,转速,程控,本文开发了上位机程序,实现了伺服系统的远程控制。搭建了硬件平台,设计制作了相应的接口电路和信号调理电路,进行了系统调伺服控制是机电一体化技术的重要组成部分,它』、。随着现代化生产规模的不断扩大,各个行业对电伺服系统的需求愈益增大,并对其性能提出了更商的要求。由于交流伺服系统具有随流系统不可比拟的优越性,因此,研究并制造高眭能、高可靠性的交流伺服控制系统有着十分重要的现实意义。本文以公司的为主控制芯片,以交流电机空间磁场定压的谐波,改善了电机的运行特性,降低了对电网的污染;在平台上仿真的基础上,对传统鹘谄鹘辛烁慕岢鲎K俚鹘谄骱偷缌鞯鹘谄鞑用分段峁梗莞ㄗK偎Φ那洌远≡裣嘤调节器的参数,拓宽了调速范围,提高了控制精度。位置等参数检测,提高了测量精度。夺上位机控制。完整的伺服控制系统除去可以在现场控制外,也要能够进行远试和参数整定,初步实现了电机运转。关键词:交流伺服:环侄蜳北方工业大学硕:宦畚
甶北方工业人学硕士’学位论文夺畉瓵.,夺畐.,瑆猻猺.,夺,;籗·甤瑆,,,畉:
第绪论本课题相关技术、,使得位置伺服这样一种扮演重要支柱技术角色的自动控制系统,在许多高科技领域得到了非常广泛的应用,如激光加工、机器人、数控机床、大规模集成电路制造办公自动化设备、雷达和各种军用武器随动系统、以及柔性制造系统⋯鹊取K目刂菩阅埽对这些高科技的发展正起着越来越关键的作用。同时,随着功率电子技术、微电流伺服自九十年代初发展至今,技术日臻成熟,性能不断提高,现已广泛应用于数控机床、印刷包装机械、纺织机械、自动化生产线等自动化领域。本课题为吉林省科委和北京市教委科研项日。交流永磁同步伺服电机磁场定向控制为基本理论,研制高性能的交流伺服电机控制装置,提高我,缩小同国外的差距。随着现代科学技术的飞速发展,特别是微电子、计算机、电力半导体和电机子技术、计算机技术机及控制原理的进步,以交流伺服电动机为执行电动机的交流伺服驱动具有了可与直流伺服驱动相比拟的特性,从而使得交流伺服电动机固有的优势得到了充分的发挥,交流伺服驱动已成为现代伺服驱动发展的方向。交在电气饲服系统中,按驱动装置的执行元件电动机类型来分,通常分为直流伺服系统和交流伺服系统两大类。从技术上看,在年代直流伺服课题研究的主要内容是以公司的中藕糯砥魑:诵模北方:荡笱妒垦宦畚
比较兮弋\祝电机已经实用化了,在各类机电一体化产品中,大量使用着各种结构的直流伺服异步交流伺服电动机简单发热情况只有定子线圈发定转子均发热,需转子发热,不利比较容易稍有困难复杂噶靠刂二次感应磁通受火化限制无较麻烦直流伺服电机存在机械换向器,需要较多的维护,运彳亍火花使应用环境受到限制,转子容易发热,影响与其相连的丝杠精度,高速运行和大容量设计都受到机械换向器的限制。交流伺服电机本身结构简单,坚固耐用,体积小,重量轻,没有机械换向,电动机。在年代末期,随着微处理器技术,大功率高性能的半导体期问,电统具有明显的优越性,目前已成为工厂自动化的基础技术之一,并将逐步取代直在交流伺服系统中,按电机种类又分为同步型和异步型蹰种。两种类型交流伺服电机与直流伺服电机主要性能比较见表永磁同步交流伺服直流伺服电动机电动机电机构造比较简单结构复杂热,有利采取措施高速化容易大容量化稍复杂永磁体环境适应性无需多少维护,由于电力电子器件的发展,使得交流伺服系统达到了直流系统的性能。其中异步型伺服系统控制方法是采用矢量变换控制。所谓矢量变换就机永磁材料的发展和成本的降低交流伺服系统已经开始实用化。由于交流伺服系流伺服系统。\难制动困难控制方法磁通产生好维护性北方工业大学硕士学位论文交流与直流伺服【乜机性能比较㈨寝卜
.匏⒅绷骱陀来磐剿欧缁冉伺服电机轴的非负载侧装有速度检测器和位置检测器。由于可以连续测量磁场位霄,因此,就可以对电枢电流的相位进行精细控制。电机转子磁通由永磁体产生流伺服电机完全一样,电磁转矩与定子电流具有线性关系。由于反电动势波形的不同,永磁同步电动机可以分为以下两类:反电动势波虺艬。反电动势为正弦波的叫永磁同步电机还可以采用内装式,而却很少采用这种结构。多为整距和集中绕别进行独立的控制,一个电流分量与转子磁通方向一致,该电流分量称为定了电流的励磁分量;另⋯个电流分