基于飛思卡爾MC56F84789的交流伺服控制系統(tǒng)研究.pdf

1、永磁同步電機(PMSM)具有效率高、轉(zhuǎn)子慣量低、體積小、重量輕等優(yōu)點，隨著微處理器技術(shù)，電機控制策略的不斷發(fā)展，基于永磁同步電機的伺服控制系統(tǒng)已經(jīng)成為了交流伺服控制系統(tǒng)發(fā)展的趨勢，在機床、包裝、混合動力汽車、軌道交通等領(lǐng)域得到了越來越廣范的應(yīng)用。本文主要任務(wù)是以飛思卡爾MC56F84789為控制核心，采用矢量控制和電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)(SVPWM)，構(gòu)建一個PMSM伺服控制系統(tǒng)平臺，為后續(xù)研究工作提供基礎(chǔ)，主要工作內(nèi)容包括:

2、　　1.采用矢量控制技術(shù)簡化了復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，建立了d-q坐標系下的PMSM線性數(shù)學(xué)模型。接著采用id=0的轉(zhuǎn)子磁場定向控制策略對定子電流進行解耦，采用電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)以提高系統(tǒng)的電壓利用率，降低開關(guān)損耗。
　　2.PMSM伺服控制系統(tǒng)采用三閉環(huán)的控制結(jié)構(gòu)，電流環(huán)和速度環(huán)采用改進的PI控制。針對一般PI控制容易受外界負載擾動等因素影響的情況，為提高系統(tǒng)的抗干擾能力和魯棒性，位置環(huán)采用模糊PI控制。在MATLAB中建立了系統(tǒng)

3、的仿真模型，首先對SVPWM算法進行了仿真，驗證了SVPWM算法的有效性。然后對整個系統(tǒng)進行仿真，在位置環(huán)中將模糊PI控制和PI控制效果進行比較，結(jié)果表明模糊PI控制具有更強的魯棒性，更高的位置定位精度。對速度環(huán)的仿真結(jié)果表明系統(tǒng)具有較好的調(diào)速性能，響應(yīng)速度較快。
　　3.完成了基于MC56F84789的伺服系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計，硬件設(shè)計主要包括對主回路電路、驅(qū)動電路、信號檢測電路以及電源電路等電路的設(shè)計。在CodeWarrior