自航式网箱推进电机的变频调速系统设计

发布时间：2025-01-14 05:50

　　网箱海水养殖目前大多在沿岸的港湾或浅海地区，广阔的海洋空间还没有很好的被利用。近海养殖密度的加大以及剩余喂食的积累等问题容易造成环境病害问题。研究可以自推进的网箱将会推动海水养殖业的发展。随着微电子技术、永磁材料生产技术以及电力电子技术的发展，以永磁同步电机为执行机构的交流伺服系统被越来越广泛的应用到各行各业中。将高性能的交流伺服技术应用到自航式网箱中可以提高网箱的运行精度，使网箱运动得到更好的控制。本文主要针对网箱用永磁同步电机的变频调速系统进行了研究。 首先运用坐标变换使得强耦合非线性的永磁同步电机的数学模型解耦，得到在dq坐标系下的推进电机的数学模型。对电机的矢量控制理论进行了深入研究，提出了一种明确的推进电机的交流伺服驱动系统的软件、硬件设计。在控制策略上，明确了磁场定向矢量控制、速度环电流环双闭环PI控制的控制方案，采用了空间电压矢量脉宽调制的逆变器控制策略，将推进电机的控制等效成直流电机的控制模式。 在硬件搭建中，设计了控制板、功率板以及人机交互模块。以数字信号处理器(DSP)TMS320F2812为控制器核心，利用智能功率模块(IPM)PM50RLA120作为功率转...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1美国自推进式网箱Fig1.1TheUnitedStatescagesofself-propelled

图1-1美国自推进式网箱Fig1.1TheUnitedStatescagesofself-propelled2伺服控制技术的发展交流伺服控制系统中有很多种控制算法，比如神经网络控制、滑模变结构控制控制、自适应控制以及复合控制策略。自适应控制具有比较强的克服干扰....

图1-2养殖网箱推进系统组成示意图

a)整体组成Theoverallcompositionb)详细结构图Detailedstructure图1-2养殖网箱推进系统组成示意图Fig1.2PropulsionsystemschematicdiagramofAquacultureNetc....

图2-2A,B,C坐标系与d-q坐标系Fig2.2A,B,Ccoordinatesystemwithd-q

差120°的电角度，另外它们所产生的磁动势在气隙中是成正弦分布的[5]。满足以上条件的电机称为理想电机，本文中同步电机的数学模型的建立是在这些假设之上的，并且经过验证，这些假设是可以满足大多数实际工程研究需要的。在电机运行过程中，其微分方程表达式有很多种形式。在A，B，C坐....

图2-3d-q-0旋转坐标系中的电机模型

差120°的电角度，另外它们所产生的磁动势在气隙中是成正弦分布的[5]。满足以上条件的电机称为理想电机，本文中同步电机的数学模型的建立是在这些假设之上的，并且经过验证，这些假设是可以满足大多数实际工程研究需要的。在电机运行过程中，其微分方程表达式有很多种形式。在A，B，C坐....

本文编号：4026503