您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 电力工程 >永磁开放式结构模块化伺服电机制约器任务书

永磁开放式结构模块化伺服电机制约器任务书

收藏本文 2024-02-25 点赞:7089 浏览:22818 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着社会生产进展的需要,在设计和制造机电一体化系统时,为了减轻成本和缩短研发时间,迫切希望能有一种通用的伺服电机制约器,即接口标准化、结构开放、通用的模块化伺服电机制约器。在参考国内外有关开放结构的模块化伺服电机制约器之后,文章根据开放结构的模块化伺服电机制约器的特点,设计了一种以CAN总线作为通讯网络的永磁同步电机制约器。主要设计思想是,该制约器和伺服电机构成一个动作单元,通向该动作单元只有两根基于CAN总线通讯的信号线和两根或三根供电的电源线;以此动作单元为基础,可以较容易搭建一个运动制约系统。此次设计中,制约器的制约对象选择伺服性能优秀的永磁同步电机,制约论述基于成熟的矢量制约论述,制约对策选择i_d=0制约,电流环、速度环或位置环制约算法选择经过抗积分饱和处理的PID算法。制约器硬件设计,选择Texas Instruments公司的高速DSP芯片TMS320F2812作为主控,选择三菱第5代智能功率模块PM50CL1B060进行功率逆变。根据CAN总线数据格式的特点,定义了电机制约指令格式,该格式可以灵活转变、扩充。软件设计中,根据通讯实际需要,定义了一个指令接收队列,采取中断方式接收CAN总线传递来的电机制约指令,以增强实时性;发送数据定义了两个队列,一个用来发送一般性的数据,另一个用来发送数据量较大的电机实时工作参数,在PC上通过图形显示。文章基于该思想,研制了伺服制约器软硬件系统,并通过运转于PC机上的CAN总线调试软件EmbededDebug对该套系统进行调试。调试结果表明,该套系统具有极大的灵活性、可扩充性,符合开放结构的伺服制约器特点。以上是本次探讨的主要内容。论文篇幅安排是这样进行的,首先探讨了国内外关于开放结构的模块化伺服制约器的思想,在此基础上提出自己的设想;其次探讨了永磁同步电机的矢量制约论述及实现历程;再次,详细阐述了硬件设计历程及软件实现;第四,给出了基于CAN总线信息传递及处理实现历程;最后,文章给出了基于该设计思想下的软硬件实验结果。关键词:开放结构论文CAN总线论文永磁同步电机论文TMS320F2812论文

    摘要4-5

    Abstract5-10

    引言10-11

    1 绪论11-18

    1.1 选题背景与探讨作用11-12

    1.2 进展近况和探讨动态12-15

    1.2.1 国内外关于开放伺服制约系统的标准不足12-13

    1.2.2 伺服制约的物质基础13-14

    1.2.3 伺服制约器的算法14-15

    1.3 本论文探讨的主要内容15-17

    1.3.1 设计案例15

    1.3.2 系统描述15-17

    1.4 小结17-18

    2 永磁同步电机及其矢量制约论述18-41

    2.1 引言18

    2.2 永磁同步电机分类18

    2.3 永磁同步电机结构18-19

    2.4 永磁同步电机的矢量制约论述19-25

    2.4.1 矢量制约论述19

    2.4.2 永磁同步电机的制约对策19-20

    2.4.3 矢量制约论述及其实现20-25

    2.5 id 0制约方式的矢量制约论述工程实现25-39

    2.5.1 实现思想25-27

    2.5.2 PID 算法27-29

    2.5.3 电压空间矢量实现历程29-39

    2.6 小结39-41

    3 永磁同步电机制约系统的软、硬件设计41-60

    3.1 TMS320F2812 及功能模块介绍41-46

    3.1.1 F2812 介绍41-42

    3.1.2 F2812 中断系统简述[36]42-45

    3.1.3 F2812 事件管理器介绍[37]45

    3.1.4 F2812 A/D 转换电路介绍[38]45-46

    3.2 永磁同步电机制约系统的程序流程图46-47

    3.2.1 主程序设计:46

    3.2.2 中断程序设计46-47

    3.3 T1下溢中断和PWM 的产生47-51

    3.3.1 T1 下溢中断初始化48

    3.3.2 事件管理器 A(EVA)的 PWM 产生设置48-51

    3.4 功率逆变及其驱动电路51-54

    3.4.1 三菱第五代 IPM 模块 PM50CL1B06051-52

    3.4.2 驱动电路设计52-53

    3.4.3 功率逆变保护电路设计及软件处理53-54

    3.5 A、B 相电流及母线电压检测54-56

    3.6 磁极位置检测56-59

    3.6.1 磁极的精确定位和辅助定位56-58

    3.6.2 硬件电路设计58

    3.6.3 磁极检测软件设计58-59

    3.7 小结59-60

    4 基于 CAN 总线的电机制约代码实现60-74

    4.1 CAN 总线介绍60-61

    4.2 CAN 硬件接口设计61-62

    4.3 电机制约代码设计及实现62-66

    4.3.1 电机制约指令格式设计62

    4.3.2 代码制约机制实现62-66

    4.4 F2812 的 CAN 总线模块及其设置66-73

    4.4.1 F2812 CAN 模块介绍[50]66-67

    4.4.2 消息的接收和发送设置67-73

    4.5 小结73-74

    5 实验74-79

    5.1 软件设计中空间矢量模块的验证74-76

    5.2 A/D 转换模块的调试76-77

    5.3 QEP 模块调试77-78

    5.4 电机调速试验78-79

    6 结束语79-81

    6.1 本论文工作总结79-80

    6.2 进一步的探讨工作80-81

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号