基于DSP的異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)效率優(yōu)化與仿真.pdf

1、隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電力能源消耗越來越大，電力資源越來越緊缺。因此如何節(jié)約能源，提高效率，成了人們研究的熱點(diǎn)。 異步電機(jī)在現(xiàn)在工業(yè)中起了重要的作用，是耗電量最多的一種設(shè)備。那么異步電機(jī)的效率優(yōu)化就成為了節(jié)約電力資源的一個(gè)有效途徑。隨著半導(dǎo)體業(yè)的快速發(fā)展，特別是數(shù)字信號(hào)處理器的出現(xiàn)，以及精確的異步電機(jī)模型和各種先進(jìn)控制策略的提出，異步電機(jī)控制技術(shù)得到了飛速的發(fā)展。所有這些也使得精度高、調(diào)速范圍寬、控制性能好的異步電機(jī)控制系

2、統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)成為可能。 本文以提高異步電機(jī)效率為目的，在建立優(yōu)化模型的基礎(chǔ)上，通過優(yōu)化算法來使異步電機(jī)效率達(dá)到最高。并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了基于DSP的異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)。本文主要分以下幾部分進(jìn)行研究： 首先建立異步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，由于側(cè)重于效率的研究，我們?cè)诮⒌刃щ娐窌r(shí)，考慮了鐵損部分，使仿真模型更接近實(shí)際情況。并通過SIMULINK建立了考慮鐵損的異步電機(jī)仿真模型，為接下來的仿真研究做準(zhǔn)備。 接著詳細(xì)說明了異步電機(jī)

3、的各部分損耗，并對(duì)各種損耗降低的可行性進(jìn)行了分析。深入研究了異步電機(jī)輕載穩(wěn)態(tài)時(shí)的效率優(yōu)化問題。并分別采用基于模型的最小損耗控制、黃金分割搜索控制以及結(jié)合二者優(yōu)點(diǎn)的混合控制，對(duì)這一問題進(jìn)行了深入探討。 然后以電機(jī)控制專用DSP芯片TMS320F240為核心，設(shè)計(jì)出一套異步電機(jī)矢量控制的效率優(yōu)化調(diào)速系統(tǒng)。文中對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的硬件電路和部分軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)作了詳細(xì)的介紹。 隨后在已建立的異步電機(jī)矢量控制效率優(yōu)化調(diào)速系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對(duì)