永磁無刷直流電機(jī)控制及其在變漿距系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。變槳距系統(tǒng)是大型風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)的核心部分之一，它對機(jī)組的安全、穩(wěn)定、高效地運(yùn)行具有十分重要的作用。因此開展針對大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳距的控制研究具有十分重要的意義。
　　 本文首先介紹了國內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展情況，對比分析了液壓變槳距系統(tǒng)和電動變槳距系統(tǒng)的優(yōu)劣。通過電動變槳距系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及基本工作原理，研究了以永磁無刷直流電機(jī)(PMBLDCM)為動力的變槳距伺服系統(tǒng)。然后介紹

2、了PMBLDCM的結(jié)構(gòu)、工作原理，給出了其數(shù)學(xué)模型，并詳盡介紹了伺服控制中應(yīng)用最為廣泛三閉環(huán)控制技術(shù)原理及數(shù)字化實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵方法。在此基礎(chǔ)上討論了直流伺服系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)，在速度控制環(huán)中引入二自由度內(nèi)?？刂?2DOF-IMC)方法，在位置環(huán)中引入了積分分離PI控制方法，實(shí)現(xiàn)電動變槳距伺服控制系統(tǒng)的指令跟蹤性能和抗擾動性能的雙優(yōu)控制，改善了PMBLDCM在低速運(yùn)行時轉(zhuǎn)矩脈動，仿真實(shí)驗驗證了該方法的有效性。
　　 其次，對基于TMS32

3、0F2812DSP的電動變槳距伺服控制系統(tǒng)硬件平臺，包括控制模塊、主電路以及驅(qū)動模塊等的設(shè)計實(shí)現(xiàn)做了詳盡描述，給出了DSP控制系統(tǒng)的設(shè)計方案、主電路、驅(qū)動電路和信號檢測模塊等的設(shè)計方法。同時給出了電動變槳距伺服控制系統(tǒng)軟件設(shè)計思想，介紹了系統(tǒng)主要模塊的程序設(shè)計流程，完成了系統(tǒng)主程序及各功能模塊的軟件設(shè)計。
　　 最后，完成系統(tǒng)并進(jìn)行調(diào)試與實(shí)驗測試。對實(shí)驗結(jié)果進(jìn)行分析和討論。實(shí)驗證明該系統(tǒng)設(shè)計滿足了電動變槳距伺服控制系統(tǒng)基本要求，