基于ARM的蓄電池電機(jī)車變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、電機(jī)車是煤礦生產(chǎn)中主要的運(yùn)輸裝置，在全國大多數(shù)煤礦中蓄電池電機(jī)車大多還采用直流電機(jī)作為牽引動力。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，高新技術(shù)的進(jìn)步，變頻調(diào)速理論研究不斷創(chuàng)新，如今直流電機(jī)調(diào)速已逐漸退出其輝煌的歷史舞臺，交流電機(jī)憑借電力電子器件和技術(shù)的快速發(fā)展擁有良好的調(diào)速性能而搏得廣闊的應(yīng)用天地，尤其在煤礦這種復(fù)雜環(huán)境的應(yīng)用更能顯示它的優(yōu)點(diǎn)。
　　本文是基于礦用電機(jī)車在煤礦井下的應(yīng)用，針對其應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)及控制對象的不同提出了一種新的改進(jìn)方案，其控制

2、對象選用三相交流異步電機(jī)，控制關(guān)鍵技術(shù)采用無速度傳感器的矢量控制策略。本文的主要工作是對變頻調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行研究和應(yīng)用，采用先進(jìn)的32位ARM作為微控制器，移植操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ管理各功能程序，運(yùn)用優(yōu)化的PWM技術(shù)即電壓空間矢量SVPWM技術(shù)與電機(jī)的完美結(jié)合，具有降低輸出轉(zhuǎn)矩脈動，提高電壓利用率，減少輸出電流諧波及電機(jī)的諧波損耗等優(yōu)點(diǎn)。利用SVPWM無速度傳感器轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制系統(tǒng)，采用基于模型參考自適應(yīng)的轉(zhuǎn)速估算方法，可靠的實現(xiàn)了

3、轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制和磁場定向，通過電動機(jī)數(shù)學(xué)模型分析了矢量控制原理并提出了電壓空間矢量控制技術(shù)，同時利用Matlab軟件建立仿真模型，對仿真波形進(jìn)行了分析。
　　本文主要針對煤礦蓄電池電機(jī)車變頻調(diào)速系統(tǒng)的硬件和軟件進(jìn)行研究與設(shè)計。文中闡述了硬件設(shè)計的核心LPC1768內(nèi)核結(jié)構(gòu)及功能模塊，主功率電路和主要控制電路部分以及驅(qū)動電路、檢測電路、系統(tǒng)保護(hù)電路。軟件部分在采用傳統(tǒng)的PWM控制算法的基礎(chǔ)上移植了操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ來管理各程序模塊