基于DSP的電機車直流變頻調(diào)速控制.pdf

1、隨著能源問題的不斷突出，煤炭作為我國主要能源之一，其井下運輸問題也成為大家關(guān)注的熱點。礦用電機車作為井下主要的運輸工具之一，其性能的好壞直接關(guān)系到煤礦生產(chǎn)效率。電機驅(qū)動系統(tǒng)是礦用電機車的核心，直接決定電機車的性能好壞。
　　由于直流無刷電機具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、運行效率好、便于維護和優(yōu)異的調(diào)速性能等優(yōu)點。本文以直流無刷電機(BrushlessDCMotor)為研究對象，對直流無刷電機的工作原理進行分析和建立數(shù)學(xué)模型，并分析礦用電

2、機車驅(qū)動系統(tǒng)起動過程的轉(zhuǎn)矩脈動現(xiàn)象。為提高驅(qū)動系統(tǒng)性能，采用速度環(huán)為外環(huán)，電流環(huán)為內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)調(diào)速控制方案。
　　本文主要研究以美國TI公司推出的電機專用型控制微處理器DSPTMS320F28335為核心控制系統(tǒng)，在提高直流無刷電機控制系統(tǒng)運行特性的基礎(chǔ)上，保證控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單、易于操作、穩(wěn)定性高等特性。結(jié)合DSPTMS320F28335的片內(nèi)功能及所含管腳構(gòu)建直流無刷電機變頻調(diào)速系統(tǒng)的硬件電路及軟件流程。選用反電動勢過零點的無

3、位置傳感器檢測法來確定轉(zhuǎn)子位置信號。采用三相橋式驅(qū)動器IR2130控制逆變器的導(dǎo)通，此電路具有抑制功率管振蕩、降低功率開關(guān)損耗的功能，由于功率開關(guān)器件驅(qū)動芯片IR2130本身具有過電流和欠壓保護功能，同時對電路起到保護功能。
　　由于直流無刷電機利用電子換相取代傳統(tǒng)有刷電機的機械換向，如何獲取轉(zhuǎn)子的位置信號成為直流無刷電機正確換相的必要條件。本文通過對比，選用反電動勢過零點檢測法檢測轉(zhuǎn)子的位置信號，使電機可以準確換向從而正常運行。