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基于PIC单片机SVPWM变频调速系统的研究
| 论文题名： | 基于PIC单片机SVPWM变频调速系统的研究 |
| 关键词： | PIC单片机;变频调速系统;SVPWM算法;MATLAB/SIMULINK仿真 |
| 摘要： | 随着全球经济的迅速发展,汽车逐步的走进了我们的日常生活中,人们对汽车的需求逐渐提高,然而经济增长的同时,汽车尾气的排放逐渐增加,使我们面临严重的环境问题。为了净化环境,使汽车尾气实现零排放,电动汽车的研发和改进成为未来汽车行业的一个重要发展方向,对电动汽车的控制成为了重中之重。本文主要是针对电动汽车驱动电机变频调速系统进行了研究。随着电力电子器件以及现代控制理论的发展,交流调速取代直流调速已经成为调速系统发展的趋势。由于永磁同步电机具有体积小,重量轻,效率高,维护方便等优点已经在现实的生活和工业控制得到了广泛的应用。并且由于智能控制理论的不断发展,因此对永磁同步电机的智能控制的研究具有很重要的现实意义。 本文主要运用了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)控制原理对变频调速系统进行了模块化设计。由于在现实生产控制过程中的一些非线性等因素导致控制系统的精度无法满足和系统的不稳定性,所以将智能控制系统运用到工业生产控制中,提高了系统的控制精度和稳定性。从而可以从根本上解决这一问题。本文主要是针对变频调速系统中的转速环的PI调节器进行了改进,将模糊控制运用到传统的转速PI控制中,从仿真可以看出转速的响应时间和超调量都比传统的转速 PI控制器的得到了明显的改善。 本系统在硬件设计方面,采用了PIC24F单片机作为核心的处理器,以及对硬件系统的外围电路进行设计,主要有电源电平转换电路,调理电路,系统保护电路等。然而在系统的保护电路中使用了智能功率模块,此模块除了具有起驱动电路的作用,还具有过流保护,过热保护,短路保护,欠压保护等功能。 在软件设计方面,是以SVPWM算法为核心,对整个程序系统进行了模块设计,同时对模糊PI控制也进行了软件模块的设计。通过前面两种转速环节PI控制器的MATLAB/SIMULINK仿真,其转速响应曲线进行对比,验证了此系统设计的合理性。 |
| 作者： | 陈健 |
| 专业： | 检测技术与自动化装置 |
| 导师： | 王怀杰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南华大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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