文档介绍：南京理工大学
硕士学位论文
直流电机闭环控制技术研究
姓名:朱立圣
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:房红兵;曹光跃
20091201
摘要关键词:直流电机;双闭环;籑抡在现代工业中,各种生产机械对拖动的电动机有不同的要求,如迅速起动、制动、反转或极慢的稳速运动等;直流电动机由于调速性能好、静差率小、运行效率高,在本文围绕直流电机调速控制系统设计中的主要问题进行了探讨,对不同控制方式下的优缺点进行了系统的分析。首先分析了直流电机模拟系统控制方案,并详细讨论了各种控制方式、,通过机和刂剖迪种绷鞯缁钠鸲⑼V购蚸醋5任榷ǖ鹘冢辉诳刂品椒ㄉ喜捎没赑算法的双闭环控制,实现了电机的稳定运转;最后,采用す镜腡芯片设计了一套基于氖挚刂葡低场=柚痈眯酒那看蟮拇砟芰头岣坏外设,整套系统省去了以往复杂的硬件电路,从而提高了系统的可靠性。实验结果表明,该控制系统起动快速、转速稳定性高,具有广泛的应用前景。高性能的调速系统中被广泛应用。由于国内控制直流调速技术水平较低,于是给出了国产全数字控制直流调速装置的发展空问。直流电机闭环控制技术研究硕士论文
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研究生签名:生坠垄麦垒≯/口年,月∥日砂,辏卵迦声学位论文使用授权声明明尸本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均己在论文中作了明确的说明。南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。研究生签名:
绪论在现代工业中,各种生产机械根据其工艺特点,对拖动的电动机提出了各种不同有数字信号处理单元以及高速的数模转换单元。数字控制直流调速系统以调试手段先进,控制通讯功能丰富,其动态性能指标还可以得到进一步的提高。岣叩魉俚牡セ萘浚夜钟凶畲蟮セ萘勘裙獾セ萘啃〉,触发装置甚至仍是分立元件的。目前,国外的第四代产品以微处理器为基础,具有控制、监视、保护、诊断及复原等多种功近年来,各国学者正致力于无速度传感器控制系统的研究,利用监测定子电压、课题背景和意义的要求,有的要求能迅速起动、制动和反转;有的要求多台电动机之间的转速按一定的比例协调运动;有的要求电动机达到极慢的稳速运动;有的要求电动机起、制动平稳,并能准确的停在给定的位置。可见各种拖动系统都是通过控制转速从而控制转矩来实现的。Ⅲ与交流电动机相比,直流电动机由于具有调速性能好、静差率小、稳定性好以及具有良好的动态性能、运行效率高等优点,因此在相当长的时期内,高性能的调速系统几乎都采用了直流调速系统。对电机的控制性能指标要求主要有三点:魉偌丛谝欢ǖ姆段谑迪钟屑痘蛭级的调节转速、实现正反转的可逆调速或单向运行的不可逆调速;人偌匆砸欢ǖ精度在要求的转速上稳定运行,在各种可能的扰动下不允许有过大的转速波动减速即对于频繁起、制动的设备要求尽可能快的加减速以提高生产效率;对不宜经受剧烈速度变化的机械要求起、制动尽可能的平稳。直流电动机的速度控制主要有开环、闭环、模拟、数字等不同方式。近年来,随着半导体大功率,等元器件的发展,特别是单片机控制技术的普及,,各类用于电机控制的高性能的单片机及墓δ茉郊碓椒岣唬怂闼俣纫灿辛酥实姆稍荆壹鄹裨来越低廉。如美国公司出品的系列酒约缁刂坏テF淠诓烤哂械缁刂频ピ#δ芮看螅⑶夷诓烤直流电机调速国内外研究现状目前,,
电流等容易测量的物理量进行速度估算,以取代速度传感器,这种控制方式不需要监调速装置,有成熟的系列化、标准化、模块化的应用产品供选用。随着现代控制理论的发展,人工神经网络、自适应控制、模糊控制等各种智能控制策略正在不断涌现。国外在集散型计算机控制系统方面已有定型成套装置。对复杂的电气自动化系统进行在线实时控制,技术已过关,尤其使用单片机使控制更方便、可靠,更容易调节此外,由于计算机控制技术的发展,实时运行的图形功能比较强,对控制过程的参数和状态可以有更直观的了解,便于对系统进行在线监控和管理。本课题研究内容和结构安排本文主要研究的问题是,分析了直流电机的调速方式,利用当前先进的数字技术