基于ARM Cortex的同步電機(jī)控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、電子電力技術(shù)、電機(jī)控制理論的迅速發(fā)展，永磁同步電動(dòng)機(jī)因其優(yōu)良的性能和多樣的結(jié)構(gòu)，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活、航空航天和國防等各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。因而，對永磁同步電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。本文以專用電機(jī)控制芯片STM32為控制器，其內(nèi)核為Cortex-M3，采用矢量控制型的變頻調(diào)速裝置，實(shí)現(xiàn)永磁同步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制。本文主要的研究工作有以下幾個(gè)方面。
　　 首先查閱國內(nèi)外相關(guān)資料

2、，系統(tǒng)地學(xué)習(xí)永磁同步電動(dòng)機(jī)相關(guān)知識(shí)。依據(jù)克拉克和帕克矢量坐標(biāo)變換規(guī)律，得出永磁同步電動(dòng)機(jī)在dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。設(shè)計(jì)基于矢量控制技術(shù)的永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。深入分析采用id=0矢量控制技術(shù)和SPWM調(diào)制技術(shù)的永磁同步電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的工作原理，并且詳細(xì)闡述了系統(tǒng)中速度環(huán)和電流環(huán)的設(shè)計(jì)。
　　 本文分別介紹了永磁同步電動(dòng)機(jī)矢量控制系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。詳細(xì)地介紹了以STM32為控制核心的控制電路，主回路由脈寬調(diào)制逆變器、永磁同

3、步電動(dòng)機(jī)、電流檢測電路、速度檢測電路組成的永磁同步電機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)的硬件電路。細(xì)致地闡述了文中的軟件設(shè)計(jì)思路，包括系統(tǒng)的主程序、中斷控制程序以及各項(xiàng)子程序的軟件設(shè)計(jì)。
　　 依據(jù)永磁同步電動(dòng)機(jī)在dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，在MATLAB/Simulink仿真工具下建立了永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的仿真模型。仿真模型是基于三角波比較跟蹤的電流滯環(huán)控制方式，產(chǎn)生PWM信號(hào)控制逆變器。通過對仿真結(jié)果的分析，驗(yàn)證所采用的控制算法的可行性和