基于TMS320F28377D的直驅(qū)伺服系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、直驅(qū)式永磁同步電機作為PMSM中的一種，具有低慣量，快響應，轉矩系數(shù)大，轉矩脈動小，相對于異步電機控制更簡單等等優(yōu)點，使其在很多控制領域尤其是伺服控制系統(tǒng)中得到了大量的應用。直驅(qū)控制省去了中間傳動環(huán)節(jié)，將直驅(qū)電機直接連接到負載上，消除了由機械傳動帶來的反向間隙，柔度以及與之相關的其他問題，因此國內(nèi)外工業(yè)界已經(jīng)將其作為現(xiàn)代驅(qū)動技術中的前沿方法和技術，越來越多的在各行各業(yè)中得以應用。
　　本文首先介紹了永磁同步直驅(qū)電機及其控制系統(tǒng)的由

2、來及其發(fā)展概況，結合永磁同步電機的結構給出了其數(shù)學模型，并介紹了在伺服控制系統(tǒng)中應用最為廣泛的轉子磁場定向(FOC)矢量控制策略以及電壓空間矢量調(diào)制（SVPWM）技術，以此為理論依據(jù)，在matlab/simulink仿真平臺上完成了速度--電流雙閉環(huán)伺服控制系統(tǒng)的模型搭建，并對控制系統(tǒng)的電流環(huán)，速度環(huán)進行仿真分析，驗證控制系統(tǒng)設計的可靠性和準確性，為直驅(qū)伺服控制系統(tǒng)的軟硬件設計提供一定的理論依據(jù)。
　　在理論分析和模型仿真的基礎上

3、，本文主要研究了基于TMS320F28377D雙核DSP的全數(shù)字交流永磁同步直驅(qū)伺服系統(tǒng)，結合高性能雙CPU的優(yōu)異性能，分析了雙核架構中內(nèi)部處理器間的通信機制。同時結合直驅(qū)電機的特點，在不改變原系統(tǒng)測速裝置的前提下，使用了sin-cos細分轉換電路來保證伺服系統(tǒng)的反饋精度。文章對關鍵的硬件電路，系統(tǒng)軟件控制框圖和控制策略進行闡述。最后以設計的永磁同步直驅(qū)伺服控制平臺為研究對象，分別對電流環(huán)，速度環(huán)，位置環(huán)階躍響應進行測試，對實驗結果進行