文档介绍:摘要随着智能控制理论和计算机技术的日趋成熟和完善,嵌入式已经成为当今主流技术的一个发展方向,嵌入式系统已广泛覆盖汽车、电梯、工业自动化、电机控制等领域,它的思想就是将异步电机模拟成直流电动机来控制,通过坐标变换,将定子电流矢量分本文首先建立了三相异步电动机的数学模型,依据矢量控制的思想逐步推导得出两相同步旋转的晗迪碌氖P筒⒆魑WW哟帕醋允视鄄馄魃杓剖钡牡缁刺方程,在矢量控制中引入自适应控制理论,经过全面的介绍和深入的理解后将其融入到电机控制的关键环节转子磁链观测器的设计中,列举了自适应控制原理应用于系统状态观测器的方法,设计了异步电机的转子磁链自适应观测器,设计了电机参数的自适应律,证明了磁链观测器的收敛性,在该系统中利用高性能的电机控制专用芯片的强大运算能力和快速实时处理能力,使复杂的控制算法更加容易实现,提高了异步电文中给出基于刂频娜砑杓品桨福迪至俗W哟帕醋允视鄄馑惴ǖ睦肷化处理,在教ㄉ媳嘈瓷闪艘觳降缁刂聘鞴δ苣?榈拇耄裳?椋琍波形生成模块,解耦算法模块,转子磁链自适应算法模块,使用/软件对系统进行仿真,仿真结果表明这种自适应转子磁链观测方法是可行的,整个矢量控制系统得到了优化,最后对研究结果进行了总结同时确定了下一该矢量控制系统的研究为今后开发更高性能的变频调速系统奠定了良好的基础。关键词:异步电机;矢量控制;自适应;仿真;软件设计嵌入式系统的核心是嵌入式微处理器,比如珼,单片机等。矢量控制是在电机统一理论、机电能量转换和坐标变换理论的基础上发展起来的,解为按转子磁场定向的两个直流分量并分别加以控制,从而实现磁通和转矩的解耦控制,达到直流电机的控制效果。动机的调速性能。步的研究目标。摘要
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第一章绪论交流调速技术发展的研究链的给定轨迹一理想磁通圆,即用空间电压矢量方法龆姹淦鞯目9刈刺现代交流调速技术的发展依赖于微电子学、电力电子技术、计算机控制、现代控制理论和逆变技术的发展以及交流电动机制造技术的发展,是嘌Э平徊婕际酢=来,交流电机的驱动在工业中得到了非常广泛的应用。本章简单回顾了交流调速系统的发展、自动控制理论发展、异步电机控制策略、自适应控制理论在交流调速中的应用,并阐述了自适应控制理论应用于交流调速系统的目的和意义。发的热点,对它的研究与下面三个方面的发展密切相连,⒄故墙涣鞯魉俚奈镏驶电力电子器件的发展为交流调速奠定了物质基础,电力电子器件是实现弱电控制强后出现的功率集成电路,电力电子器件正在向大功率化、高频化、模块化、智能化发展。欠电压保护电路,实现了信号处理、故障诊断、自我保护等多种智能功能,既减少了体向。随着新型电力电子器件的不断涌现,变频技术获得飞速发展。以普通晶闸管构成的磁通跟踪型姹淦饕圆煌目9啬J皆诘缁胁氖导蚀磐ㄈケ平ㄗ哟流跟踪型姹淦魑5缌骺刂菩偷牡缪乖茨姹淦鳎嬗械缪购偷缌骺刂菩湍姹淦鞯优点,滞环电流跟踪型姹淦鞲蚱涞缌鞫煊臁⑹迪址奖悖艿街厥印D前、随着器件开关频率的提高,并借助于控制模式的优化以消除指定谐波,已使逆变器的输出波形非常逼近正弦波。由于交流电机控制具有种种优点,近年来它一直是国内外很多大公司、大学研究开交流调速系统的发展情况及现状。电的关键所在。从年代的半控型器件到年代以后的全控型器件,再到年代以目前应用于交流调速的智能功率模块含有电流传感器、驱动电路及过载、短路、过热、积、减轻了重量,又提高了可靠性,使用、维护都更加方便,是功率器件的重要发展方方波形逆变器被全控型高频率开关器件组成的脉宽调制姹淦魅〈螅琒变器及其专用芯片得到了普遍应用【俊形成ㄐ巍S捎诳刂萍虻ァ⑹只奖悖殉氏殖鋈〈砈那魇啤5
压变频技术按其控制方式可简单分为:疐恒定正弦脉删、电压空间矢量交流变压变频技术是一种转差功率不变高效型调速技术,它是现代交流调速的主要⑹噶靠刂坪椭苯幼>乜刂迫刂品绞健交流电机是一个多变量、强耦合、非线性的被控对象,第一、二代的电压/频率恒定控制是从电机静态方程出发研究其控制特性,动态控制效果均不理想,第三代的矢量控制Ⅳ和直接转矩控制苁菇涣鞔ǘ低郴竦糜胫绷鞔ǘ嗨频木病⒍匦裕但是对于交流电机这样一个特殊的被控对象,矢量控制存在转子磁链难以准确观测、矢量变换的复杂性和控制性能受电机参数变化影响的不足,直接转矩控制存在转矩脉动较大的缺点。现代控制理论的各种控制方法为弥补这些不足提供了理论依据,计算机用于实时控制后,使得现代控制理论中的各种控制方法得到应用,如最优控制应用到开关的优化,减少开关损耗:智能控制能够适应交流电机的非线性和参数的变化;卡尔曼滤波器和自适应控制能对转子磁链观测和进行转速估算,这些先进的现代控制技术全制系统的抗干扰能力,提高系统的鲁棒性,