低速电梯门机无位置传感器控制系统的实现

发布时间：2017-05-05 11:03

  本文关键词：低速电梯门机无位置传感器控制系统的实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来随着国民经济的不断发展和房地产市场繁荣兴盛，建筑行业得到长足发展。同时高层楼房建筑的日益增多，电梯作为楼房里的最重要的运载工具，得到了更广泛应用。门机控制系统作为电梯中的重要组成部分，以其安全性、稳定性、效率、性价比等特点，得到了越来越多的关注。 本课题从电梯门机控制系统的实际工程应用角度出发，针对速度/位置传感器在电梯门机控制系统应用中的种种弊端，提出了利用高频电压注入法通过电流检测来实现转子速度位置检测的矢量控制方法。 首先，本文介绍了门机控制系统中永磁同步电机的发展进程，通过对电梯门机无位置传感器控制方法进行对比分析，阐述了电梯门机控制系统机械和电气部分在门机功能实现中的作用，并对电梯门机本身结构和数学模型及其矢量控制方法的原理和选择进行了研究，，并介绍了SVPWM控制方法及其Matlab仿真实现。 其次，通过对无位置传感器控制方法中的脉振高频电压注入法和转子初始位置检测实现速度位置检测基本原理的详细介绍，对高频电流检测实现转子位置提取出现的滞后角问题提出了相应解决办法，并通过仿真验证了对初始位置检测进行的开环处理。 最后对门机控制系统中控制器硬件电路的实现进行了设计，对各部分原理图进行详细了介绍，根据门机功能运行的特点进行了简单程序框图的设计。针对门机运行的特点在带载情况下对电梯门机两种低速情况下的正转、正反转进行了仿真。通过实际和估算得出的速度和转子转角曲线对比，验证了脉振高频电压注入法对速度位置估计具有良好的动态和静态特性，能够满足工程实际需要。
【关键词】：永磁同步电机 门机系统 高频电压注入法 硬件电路 矢量控制
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU857
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题的背景、研究现状及意义9-10
• 1.1.1 课题背景9-10
• 1.1.2 研究现状10
• 1.1.3 研究意义10
• 1.2 永磁同步电动机及其控制的研究现状10-11
• 1.2.1 永磁同步电动机的发展10-11
• 1.2.2 永磁同步电动机控制策略11
• 1.3 无位置传感器永磁同步电机控制技术的研究现状11-13
• 1.3.1 适用于中速和高速的控制技术11-12
• 1.3.2 适用于低速的控制技术12
• 1.3.3 适用于转子初始位置检测技术12-13
• 1.4 课题的主要工作13-15
• 第2章 电梯门机控制系统的组成15-34
• 2.1 机械部分16-19
• 2.1.1 轿厢装置16-17
• 2.1.2 厅门装置17-19
• 2.2 电气控制部分19-33
• 2.2.1 电梯门机的结构19-20
• 2.2.2 电梯门机的矢量方程20-26
• 2.2.3 电梯门机的矢量控制26-28
• 2.2.4 SVPWM 的调制28-33
• 2.3 本章小结33-34
• 第3章 基于脉振高频电压注入法的电梯门机的转子位置检测34-43
• 3.1 脉振高频电压注入法的原理34-40
• 3.1.1 脉振高频电压注入法永磁同步电机的数学模型34-38
• 3.1.2 锁相环原理38-39
• 3.1.3 脉振高频注入法在面贴式电梯门机矢量控制中的应用39-40
• 3.2 电梯门机初始位置的检测40-42
• 3.2.1 电机初始转子识别40-41
• 3.2.2 仿真结果41-42
• 3.3 本章小结42-43
• 第4章 电梯门机控制系统的硬件及软件43-56
• 4.1 控制系统整体电路的简介43
• 4.2 主电路43-46
• 4.3 DSP 的电源、复位、晶振电路46-47
• 4.4 DSP 的外部扩展电路及外部输入输出口设置47-48
• 4.5 DSP 的 A/D 电压电流检测电路48-50
• 4.6 DSP 键盘及显示电路50-53
• 4.7 电梯门机控制系统的软件设计53-55
• 4.7.1 引言53
• 4.7.2 系统主程序框图53-54
• 4.7.3 中断程序框图54-55
• 4.8 本章小结55-56
• 第5章 脉振高频电压注入法无位置传感器矢量控制系统的仿真研究56-65
• 5.1 仿真系统设置56-57
• 5.2 仿真结果分析57-64
• 5.3 本章小结64-65
• 第6章 结论65-67
• 参考文献67-70
• 在学研究成果70-71
• 致谢71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 钟黎萍;王长松;周晓敏;齐昕;;静态负序电流对高频信号注入法估计转子位置的影响及应对策略[J];电工电能新技术;2008年03期

2 王丽梅,郭庆鼎;基于转子凸极跟踪的永磁同步电机转子位置的自检测方法[J];电工技术学报;2001年02期

3 周元钧;蔡名飞;;改进的永磁同步电机转子初始位置检测方法[J];电机与控制学报;2010年03期

4 李永东;朱昊;;永磁同步电机无速度传感器控制综述[J];电气传动;2009年09期

5 翁颖钧，吴守箴;电压空间矢量(磁链追踪)PWM控制研究与仿真[J];贵州工业大学学报(自然科学版);1999年04期

6 刘颖;周波;冯瑛;赵承亮;;基于脉振高频电流注入SPMSM低速无位置传感器控制[J];电工技术学报;2012年07期

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1 苏健勇;基于磁链观测器的永磁同步电动机无传感器控制技术研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

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本文编号：346199