永磁同步直線電機驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、隨著精密加工業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)外用于數(shù)控機床的直線電機主要分為感應(yīng)（異步）直線電動機和永磁同步直線電動機兩類。本文在分析感應(yīng)直線電動機和永磁同步直線電機的優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上，選擇雙邊型扁平永磁直線電機作為研究對象。首先，分析了該電機的電機結(jié)構(gòu)，推導(dǎo)了該電機的數(shù)學(xué)模型。然后，研發(fā)了控制軟件和硬件電路，并采用空間電壓矢量控制策略對該電機進行了控制。最后，搭建了該直線電機應(yīng)用于數(shù)控機床的試驗平臺，并對電機的基本性能進行了測試，為后續(xù)采用更先進更復(fù)雜的

2、控制算法奠定了基礎(chǔ)。主要內(nèi)容包括:
　　 (1)分析了永磁直線電機的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和電磁特性，建立了永磁同步直線電機的不同坐標系下數(shù)學(xué)模型，并從理論上驗證了選取的電機可以采用空間矢量控制策略。
　　 (2)根據(jù)選取合適坐標系下數(shù)學(xué)模型，創(chuàng)建了基于Matlab/Simulink雙邊永磁同步直線電機的仿真模型，以及基于次級永磁磁場定向的矢量控制系統(tǒng)仿真模型，并對該控制仿真系統(tǒng)進行仿真，分析不同控制參數(shù)對控制效果的影響，為

3、后續(xù)實際控制調(diào)試奠定基礎(chǔ)。
　　 (3)設(shè)計并完成基于TMS320F2812DSP的PMLSM電機驅(qū)動控制數(shù)字化系統(tǒng)整體平臺。硬件部分主要包括:整流濾波電路、逆變電路、驅(qū)動和保護電路、DSP控制板、采樣電路、光柵尺信號調(diào)理電路等。軟件部分主要包括控制系統(tǒng)的軟件構(gòu)成和軟件設(shè)計部分。
　　 (4)對本文設(shè)計的雙邊永磁直線電機驅(qū)動系統(tǒng)進行實驗研究，對平臺的硬件進行單個測試后通過軟件進行整個系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)，驗證控制策略是否可行，觀察