基于DSP的直接转矩控制系统的设计

基于DSP的直接转矩控制系统的设计

摘要：本文首先论述了三相异步电动机直接转矩控制系统的基本工作原理及特点，介绍了三相异步电动机的数学模型及其电压、磁链方程，较详细地论述了直接转矩控制的控制思想:基于定子坐标的定子磁链、电磁转矩观测;电压空间矢量的调节作用。本设计对DSP也作了一个简单介绍。另外对数字控制系统的硬、软件设计作了详细论述。硬件部分先作了整体设计的论述，然后具体介绍了功率电路、控制电路、检测电路以及DSP的电路。软件部分首先介绍了系统软件流程图，论述了软件的整体设计思想，给出了主程序、定时器中断服务子程序流程图及部分程序代码，较详细地介绍了定时器中断服务子程序速度检测程 

序和电流检测程序。

关键词:直接转矩控制;DSP;磁链调节;转矩调节

目   录

摘要…………………………………………………………………………………………Ⅰ

Abstract………………………………………………………………………………………Ⅱ

第一章 绪论 ……………………………………………………………………………1

1.1电动机调速理论及发展概况 ……………………………………………………1

1.2全数字化控制系统 ………………………………………………………………1

1.3 变频调速技术及器件 ……………………………………………………………4

    1.3.1电力电子技术…………………………………………………………………5

      1.3.2 交流变频调速主要包括以下几种控制类型…………………………………6

     1.3.3 交流变频器的分类和选择……………………………………………………8

     1.3.4 控制器发展概况………………………………………………………………8

第二章  直接转矩控制原理 …………………………………………………………………9

2.1直接转矩控制技术的诞生和发展…………………………………………………9

2.2控制主要有如下特点………………………………………………………………10

2.3接转矩控制系统的理论基础  ………………………………………………………11

2.3.1 直接转矩控制（DSC）的基本思想……………………………………………11

2.3.2 异步电动机定子轴系的数学模型……………………………………………15

2.3.3 电压空间矢量的概念及选择…………………………………………………19

第三章  硬件电路的设计………………………………………………………… ………24

3.1主电路图……………………………………………………………………………24

3.2各个器件和分电路图………………………………………………………………25

3.2.1 DSP 芯片介绍 …………………………………………………………………25

3.2.2模数转换模块（ADC）…………………………………………………………28

   3.3 电压型交直交变频电源……………………………………………………………29

3.3.1.速度的检测…………………………………………………………………29

3.3.2 电压、电流的检测……………………………………………………………29

第四章 软件设计及系统仿真………………………………………………………………32

4.1 软件整体设计方案…………………………………………………………………33

4.2 速度检测子程序……………………………………………………………………37

结束语………………………………………………………………………………………38

致谢………………………………………………………………………………………… 39

参考文献…………………………………………………………………………………… 40