基于TMS320F28335的開關磁阻調(diào)速型閥門電動執(zhí)行機械控制系統(tǒng)研究.pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境，對閥門電動執(zhí)行機構的可靠性與安全性要求越來越高。所采用的閥門電動執(zhí)行機構不僅要求其能夠實現(xiàn)位置的精確控制，而且還應具有遠程控制、人機交互、多機通訊、故障保護等功能，以實現(xiàn)閥門電動執(zhí)行機構的高可靠化和智能化發(fā)展趨勢。因此，開發(fā)符合現(xiàn)代工業(yè)要求的新型閥門電動執(zhí)行機構具有重要的意義。本課題研究背景是與常州電站輔機總廠有限公司合作的江蘇省科技支撐計劃項目(BE2012136)，根據(jù)項目要求設計了一種基于TMS320F28335的開

2、關磁阻調(diào)速型閥門電動執(zhí)行機構控制系統(tǒng)。開關磁阻電機具有結構簡單、工作可靠等優(yōu)點，適合作為閥門電動執(zhí)行機構的執(zhí)行電機。TMS320F28335作為系統(tǒng)控制器的核心，能夠實現(xiàn)系統(tǒng)的精確控制與智能控制，提高系統(tǒng)的可靠性。本文具體研究內(nèi)容如下:
　　 首先對系統(tǒng)的執(zhí)行電機開關磁阻電機進行研究，分析其工作原理、基本結構以及數(shù)學模型。對開關磁阻電機常用控制方法進行分析比較，結合閥門電動執(zhí)行機構工作特點，研究設計一種角度優(yōu)化的CCC電流斬波控

3、制方法對開關磁阻電機進行控制，整個控制系統(tǒng)采用基于專家系統(tǒng)的PID閉環(huán)控制策略，并給出具體實現(xiàn)方法。
　　 然后設計控制系統(tǒng)硬件電路，包括主控制器、CCC斬波電路、基于Modbus的上位機通訊電路、檢測與保護電路、主功率變換器、驅動電路、電流檢測電路等，并搭建控制系統(tǒng)硬件實驗平臺。在硬件實現(xiàn)的基礎上設計開發(fā)控制系統(tǒng)軟件，包括主控制程序、系統(tǒng)初始化子程序、位置信號捕獲中斷子程序、電流斬波控制子程序、基于Modbus的上位機通訊程序