無電流傳感器的平縫機交流伺服驅(qū)動器研究.pdf

1、高性能的永磁同步電機傳動系統(tǒng)一般需要有高性能的電流（力矩）控制內(nèi)環(huán)和轉(zhuǎn)速、位置控制外環(huán)，這就需要控制系統(tǒng)具有高性能的電流、速度和位置反饋，這不僅增加了系統(tǒng)的復(fù)雜程度，也增加了生產(chǎn)和維護的成本。目前少傳感器和無傳感器的研究成為熱點，比較典型的是在調(diào)速系統(tǒng)中不采用位置速度傳感器，但在如工業(yè)縫紉機等有定位要求的系統(tǒng)中位置速度傳感器往往是不能缺少的。于是本文提出了無電流傳感器的控制方法。本文在電機專用控制芯片TMS320LF2407A的基礎(chǔ)上，

2、以永磁同步電機為研究對象，將其應(yīng)用于驅(qū)動全自動高速平縫機，對無電流傳感器的控制方法進行了研究。首先簡單介紹了平縫機的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)工藝及其設(shè)計要求。然后詳細(xì)介紹了永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型、調(diào)速原理、矢量控制原理和空間矢量脈寬調(diào)制，并給出了矢量控制的實現(xiàn)框圖及矢量控制中必需的坐標(biāo)變換。接著分析了無電流傳感器系統(tǒng)的控制策略，提出了一種新穎的電流模塊估算方法，依據(jù)由永磁同步電機的數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)出的電壓公式修改系統(tǒng)框圖，并通過電流參考值和估算值實現(xiàn)

3、電流控制構(gòu)造電流模塊。在分析了電流估算誤差對系統(tǒng)的影響后，采用了基于平均值理論的死區(qū)補償方法對死區(qū)時間引起的誤差進行補償。在MATLAB/Simulink環(huán)境下對無電流傳感器的永磁同步電機調(diào)速系統(tǒng)進行了仿真，仿真結(jié)果證明了該方法的可行性，而且補償后的系統(tǒng)具有較好的性能。最后，選擇以TMS320LF2407A為核心器件組成系統(tǒng)硬件控制電路，并結(jié)合平縫機的控制進行了軟件設(shè)計。在設(shè)計的平臺上對有電流傳感器的平縫機驅(qū)動控制系統(tǒng)進行了實驗，實驗結(jié)