直驅電機測試平臺中可控負載系統(tǒng)的研究.pdf

1、直接驅動方式消除了機械運動變換機構帶來的一系列不良影響，具有長行程、低慣量、高精度、快響應和高速度等特征，在高精度快響應的伺服系統(tǒng)中具有非常明顯的優(yōu)勢。但是直驅技術還不成熟，國內應用較少，為進行直驅伺服電機和直驅伺服系統(tǒng)綜合性能的測試、分析與評價并制定相關標準，需要研制直驅伺服電機與直驅伺服系統(tǒng)綜合性能試驗平臺。
　　 試驗測試平臺中的負載模塊作為重要的組成部分，與直驅電機的各項指標密切相關。在溫升測試、效率測定、過轉矩或過電流

2、試驗，以及抗負載擾動特性等試驗中，都要求給電動機施加負載。本文以直驅電機理論為依據，完成了直驅電機測試平臺的項目規(guī)劃，選取了直線電機測試平臺的負載形式，介紹了直線電機測試平臺中負載系統(tǒng)的整體控制方案。
　　 為使負載具有穩(wěn)恒的力或力矩，本文通過分析直線電機的數學模型，設計了永磁同步直線電機控制系統(tǒng)，重點對抑制負載電機的推力波動和電機驅動中逆變器的死區(qū)補償問題做了一些探討。通過MATLAB仿真試驗，對直線電機控制系統(tǒng)的控制性能進行

3、了初步的實驗研究。然后在前期的研究工作及所取得的階段性成果的基礎之上，以TI公司的定點DSP TMS320F2812為核心設計了硬件系統(tǒng)，并編寫了電流環(huán)系統(tǒng)軟件。硬件系統(tǒng)包括電機控制板、驅動板和電源板。軟件采用C/C++和匯編語言混合編程的方式，根據系統(tǒng)設計的硬件電路及采用的控制策略，編寫了相應模塊化的控制系統(tǒng)軟件，包括電流采樣、電流調節(jié)器、輸出等模塊。對逆變器進行死區(qū)補償，得到SVPWM算法中的死區(qū)補償脈寬，應用于電流環(huán)的控制中。