潜水器浮力调节机构PMSM驱动控制系统设计
本文关键词:潜水器浮力调节机构PMSM驱动控制系统设计
更多相关文章: 浮力调节装置 PMSM 最大转矩电流比控制 弱磁控制 矢量控制技术 SVPWM
【摘要】:随着人类对海洋领域探索的不断发掘和深入研究,各国对水下无人航行器的技术研究需求也越来越迫切。水下无人航行器要实现水下浮力体积控制必须通过浮力调节装置。浮力调节装置不仅要在不同海水深度下实现浮力体积的改变,还需要给航行器实时精确反馈浮力体积值以满足整机浮力控制功能。介绍了一种用于上述浮力调节装置的PMSM驱动控制系统设计,对其工作原理、闭环控制理论、控制算法、软硬件设计及实测性能进行了研究。针对浮力调节装置与PMSM驱动控制器的系统设计展开阐释。通过坐标变换,把PMSM三相控制量变成dq轴互相垂直旋转的电流量,对其单独进行调控;对矢量控制技术、控制算法以及SVPWM原理进行研究;最终确定了以最大转矩电流比控制为主体,以弱磁控制为补充的控制策略;分析了整个系统的设计构架;测量了部分重要电机参数及转子初始位置补偿角;明确了增量式PI调节及其在系统中的应用;依据SimulinkMatlab/,构建驱动控制系统整体模型,对SVPWM模块和驱动控制系统各个子模块仿真,对仿真结果整理、分析;搭建了以FTMS28335320 DSP为控制核心的硬件电路,各电路子模块也细致的设计、推导、修改、完善;基于CCS3.3开发平台对主控单元进行软件编程;搭建实验平台完成试验,对实验结果分析研究,进一步完善该系统。PMSM驱动控制系统能够实现浮力体积的改变,进而使航行器在不同海水深度下自由航行,这对于海水养殖、海洋渔业开发、海下观光旅游等海洋资源的开发利用以及海底矿产探测与开发等具有重要的经济效益,对于我国发展海军潜艇具有重要的借鉴和战略意义,对大型潜深航行器的研究具有很高的工程应用价值和一定的开发理论指导价值。
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:U674.941;TP273
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 武建国;王雨;郑荣;;基于浮力调节的液压系统动态特性仿真[J];海洋技术学报;2014年03期
2 熊洪瑞;吴文辉;;深海浮力调节技术初探[J];水雷战与舰船防护;2011年04期
3 赵文德;李建朋;张铭钧;徐建安;;基于浮力调节的AUV升沉运动控制技术[J];南京航空航天大学学报;2010年04期
4 孙浩然;曾宪顺;赵丹;丁国良;郑威;李勇;;飞艇浮力调节的气液相变系统设计[J];制冷技术;2013年04期
5 刘立栋;张宇文;;基于浮力调节的大负载UUV载荷投放运动分析[J];计算力学学报;2013年04期
6 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 杨钢;郭晨冰;李宝仁;;浮力调节装置实验研究[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
2 肖艳;甘南琴;刘津;郑凌凌;宋立荣;;两种漂浮类型的群体微囊藻浮力调节对光照响应异质性的研究[A];中国藻类学会第八次会员代表大会暨第十六次学术讨论会论文摘要集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 本报记者 邓新建 杨傲多 本报通讯员 肖定东 莫文亮 张雷;水陆空立体防护确保平安亚运[N];法制日报;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 牟蓬涛;潜水器浮力调节机构PMSM驱动控制系统设计[D];北京工业大学;2016年
2 方旭;油囊式浮力调节装置的研制[D];华中科技大学;2012年
3 白灵;特种ROV设计与控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 余杰;形状记忆合金驱动的水下滑翔机运动控制研究[D];杭州电子科技大学;2013年
,本文编号:1289998
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/chuanbolw/1289998.html