基于ARM的直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)設(shè)計與實驗研究.pdf

1、本文對直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計,并在實驗室環(huán)境下搭建直驅(qū)式風(fēng)電實驗系統(tǒng)進(jìn)行試驗研究。
　　 論文首先介紹了直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組工作的基礎(chǔ)理論、工作原理及運行過程,得出了直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的總體設(shè)計要求、結(jié)構(gòu)以及功能,在此基礎(chǔ)上對直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計?？刂葡到y(tǒng)是整個風(fēng)電機(jī)組的核心部件之一,其性能直接影響著機(jī)組的效率、安全性和可靠性,論文著重分析了基于ARM的主控制器的功能實現(xiàn),并分別對主控

2、制系統(tǒng)、變槳距控制系統(tǒng)、偏航控制系統(tǒng)以及變流系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計。
　　 在對直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)上,出于實驗?zāi)康?我們在實驗室環(huán)境下搭建了一套直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電物理實驗系統(tǒng),該實驗系統(tǒng)包括主控制系統(tǒng)、伺服驅(qū)動系統(tǒng)及伺服電機(jī)、變流控制系統(tǒng)及變流器以及永磁直驅(qū)發(fā)電機(jī)。該實驗系統(tǒng)的搭建,能夠方便地開展各種實驗研究,以期進(jìn)一步完善運行于現(xiàn)場的直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組的控制器及控制算法。
　　 本論文設(shè)計的直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的物理實

3、驗系統(tǒng),采用了分層控制結(jié)構(gòu):以ARM為平臺的主控制器處于實驗系統(tǒng)的最高層次,能夠接收來自伺服控制系統(tǒng)的風(fēng)力參數(shù)以及來自變流控制系統(tǒng)的電力參數(shù)并發(fā)出相應(yīng)的控制指令;以PLC為控制器的伺服控制系統(tǒng)和以DSP為控制器的變流控制系統(tǒng)處于主控制器的下層,分別完成對伺服電機(jī)以及發(fā)電機(jī)的控制。另外,本實驗系統(tǒng)還改善了以ARM-Linux為平臺的主控制器的設(shè)計及基于QT/E的圖形界面主控程序。整個系統(tǒng)的通訊以CAN總線架構(gòu)為基礎(chǔ),所設(shè)計開發(fā)的物理實驗系