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基于ARM的三相交流异步电动机调速系统研究

王立飞

   现阶段低碳经济、节能环保成为了成为社会的主题,在电能的消耗方面,电动机占很大比重。实时调节电动机的转速,减少电动机的能量消耗,开发一种高性能,高稳定性、高精度的调速系统是当前电动机控制领域的热门研究课题。 本课题研究了国内、国外的调速方法,对于控制芯片、功率驱动器件也做了相应的研究。选择以S3C2410为CPU,三相异步电机为研究对象,采用直接转矩控制为调速方案。设计了三相异步电动机控制系统的驱动电路和控制电路,并编写了相应的程序,并结合嵌入式技术、实时操作系统技术、图形界面技术,利用GEC2410开发平台在Linux和QT的多任务程序运行、实时处理及人机交互并结合直接转矩控制原理,最终达到调速的目的。 本控制系统的设计过程,主要内容如下: (1)主要介绍了电动机的发展和分类,交流调速系统的发展、ARM处理器在电动机控制中的应用,调速的基本类型,经过控制方案比较,给出了相应的技术路线。 (2)从三相异步电动机的结构、工作原理、数学模型、转矩特性和机械特性,直接转矩控制的理论基础等方面做了介绍。 (3)对GEC2410的板载资源和所用开发软件ADS1.2简要说明。 (4)介绍了控制系统的硬件设计包括功率驱动器件和开关器件的选择,缓冲电路、滤波电路、速度反馈电路等,最后给出了抗干扰技术在本系统中的应用。 (5)系统软件的开发,采用C/C++和汇编语言设计包括初始化程序、PWM程序、速度控制程序等,在图形界面开发时,应用QT开发控制界面的人机接口。 (6)总结本课题的设计过程和所做工作中存在的问题,并给出了意见和下一步工作的展望。……   
[关键词]:三相异步电机;直接转矩控制;ARM;调速系统
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华中农业大学2010年