三相永磁同步电机无速度传感器矢量控制系统研制

发布时间：2017-11-03 21:25

  本文关键词：三相永磁同步电机无速度传感器矢量控制系统研制

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【摘要】：永磁同步电机的结构简单、体积小、功率密度高和可控性强,永磁同步电机广泛应用于工农业生产和民生产品中。采用无速度传感器控制技术实现对永磁同步电机转速以及转子位置的辨识将减少永磁同步电机闭环控制系统的体积和成本,提高系统的抗干扰能力,并且在一些恶劣的工业环境中,无速度传感器控制技术具有无可比拟的优越性。本文以三相永磁同步电机为研究对象,采用模型参考自适应以及矢量控制为核心控制算法,研制三相永磁同步电机无速度传感器矢量控制系统。本人主要做了以下几方面的工作：(1)通过查阅大量文献研究永磁同步电机的转子结构以及坐标变换理论,建立了永磁同步电机在不同坐标系下的数学模型。为实现永磁同步电机的矢量控制,研究SVPWM的原理并且建立了SVPWM的仿真模型。对常见的矢量控制策略进行了分析并且建立了基于id=0的永磁同步电机矢量控制系统仿真模型。(2)对模型参考自适应控制的基本原理以及模型参考自适应控制系统的结构进行了研究。从理论上证明基于模型参考自适应控制的永磁同步电机转速在线辨识,确定了基于超稳定性理论的模型参考自适应控制方法对永磁同步电机转速进行辨识的方案,设计了无速度传感器矢量控制器的仿真模型。并对基于模型参考自适应控制的永磁同步电机无速度传感器矢量控制系统的进行了仿真验证。(3)在理论分析的基础上,搭建了永磁同步电机变频调速控制系统。设计了该系统的硬件平台,对硬件电路中的关键元器件进行选型,对变频驱动模块进行了工程化设计。设计了该系统的开环控制软件平台以及闭环控制软件平台,最后的实验结果表明该系统的硬件结构电路和开环软件平台的正确性。具有一定的节能推广以及市场应用价值。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM341

【共引文献】

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本文编号：1137957