DSP永磁同步电机数字交流伺服系统硬件设计的研究

以美国TI公司专门为数字运动和电机控制推出的TMS320F243定点DSP芯片为例,在对DSP性能和结构特点分析的基础上,给出了以DSP为核心组成的高速永磁同步电机数字交流伺服系统功率主回路、控制驱动电路、位置与速度检测电路和电流检测电路的设计和实现方法.结果表明该设计方案容易实现,具有很强的通用性.     

DSP在交流伺服系统中的应用

以TMS320LF2407芯片为控制核心,实现对PMSM(Permanent Magnetic Synchronous Motor)交流伺服电机的转速及位置控制。对交流永磁同步电机进行数学建模,并用实验验证了DSP控制的交流伺服系统具有调速范围宽、转子定位准确、响应速度快、智能水平高,以及良好动、静态性能等优点。     

基于永磁同步电机的高性能交流伺服控制系统研究

设计了应用于现代高新农业机械的交流永磁同步电机位置伺服系统,研究了永磁同步电机(PMSM)的控制策略,构建了基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的位置、速度、电流三闭环控制系统,系统控制以DSP芯片TMS320LF2407为核心.系统软件由控制主程序和PWM中断服务子程序组成:主程序完成DSP的初始化,参数设定,过压、过流保护等功能;PWM中断服务子程序完成电流采样,转速计算,矢量变换和PWM输出等功能.仿真结果表明系统具有良好的静态和动态性能.     

基于DSP的交流伺服同步系统鲁棒H∞控制

针对两轴交流异步伺服电机精确同步的要求，分析了同步运动的误差状态方程，并在Ｈ∞次优控制理论基础上考虑了范数有界的时变非确定性对同步运动系统的影响，提出了一种鲁棒控制方案。仿真和在基于ＤＳＰ处理器的装置上获得的实验结果证明了方法的有效性与优越性。     

基于DSP的空间矢量控制的交流调速系统

介绍了一种基于空间矢量脉宽调制（SVPWM）的磁场定向矢量控制方法，并给出了基于TMS320F240的全数字实现，仿真和实验结果表明所采用的控制方案正确可行，控制系统有较好的动态性能和静态精度。     

基于Simulink永磁同步电机伺服系统矢量控制

永磁同步电机（PMSM）伺服系统的速度环和电流环具有非线性耦合特性,需要进行电流解耦控制．因此,根据矢量控制的原理实现了该系统的线性解耦．通过对永磁同步电机数学模型分析,建立基于Simulink伺服系统矢量控制仿真模型．仿真结果表明,建立的系统耦合模型具有良好速度控制特性,并对永磁同步伺服耦合系统设计具有指导价值．     

基于模糊控制的交流伺服系统的设计

针对永磁同步电动机交流伺服系统,提出了模糊控制方案.在交流伺服系统的设计中,采用模糊控制器作为其位置调节器,采用电流快速跟踪控制方案设计电流调节器,对于速度调节器,按Ⅱ型系统设计,并选用PI型调节器,极大地提高了系统的性能.实验与仿真结果表明,基于模糊控制的交流伺服系统与常规PID控制的交流伺服系统相比,具有良好的动态、稳态性能以及较强的鲁棒性,从而证明了这种设计方法的合理性和优越性.     

基于DSP交流永磁同步伺服控制系统

本文主要介绍应用TI公司的新一代低功耗、高速、高精度的DSP芯片——丁MS320F2812为控制核心的交流永磁同步伺服控制系统，文中介绍了三相永磁同步电机数学模型，空间矢量控制原理，控制系统的硬件组成和系统软件的实现。     

永磁同步电机矢量控制的交流伺服系统

本文提出了一种新颖的以脉冲序列为位置给定、采用矢量控制方式的永磁同步电动机交流位置伺服系统。阐述了永磁同步电机的矢量控制原理、准线性化解耦,交流电流控制方式和伺服增益调整方法。文中给出了用高性能十六位单片机8096组成的交流伺服系统构成图,概述了主要硬件单元的功能。     

基于DSP交流电机变频调速矢量控制系统的研究

介绍了矢量控制理论,结合电流模型法给出了矢量控制系统框图.在MATLAB/SIMULINK中,搭建交流电机矢量控制系统的仿真模型.结合矢量控制算法、脉宽调制技术,使用PM15RSH120 IPM为逆变器开关器件和TMS320F2407A数字信号处理器件,实现了一个基于DSP和IPM的矢量控制变频调速系统.对系统进行了分析和研究.试验结果表明,系统具有良好的动、静态性能.     

基于DSP的全数字交流伺服驱动器的设计与实现

阐述了交流永磁式同步电机的磁场定向控制原理，设计了一款采用高性能的DSPTMS320LF12407A作为核心运动控制芯片，以智能功率模块FM100CVA120的IPM为逆变器开关元件，辅以AT89S52的单片机进行控制参数设定、键盘处理、状态显示、串行通讯的全数字交流伺服驱动器．该驱动器具有控制接口丰富、结构紧凑、宽调幅比等特点．     

一种用于交流伺服系统的智能速度控制器

提出了一种基于产生式规则的智能速度控制器，并以它为核心对带有智能速控制器的同步电机调速度系统进行了仿真分析和设计，仿真结果表明该系统具有良好的动态和静态性能     

永磁无刷电机交流伺服系统

研究了方波电流驱动的永磁无刷电机交流伺服系统。系统采用电流、速度和位置三闭环结构，并由８０９８单片机实现位置闭环控制。文中分析了系统的工作原理，设计了硬件电路和双模控制算法。最后给出系统实验结果。     

交流伺服系统脉冲序列位置控制研究

提出了一种针对全数字式交流伺服电机离散控制工作状态下的建模与仿真方法.深入分析了全数字式交流伺服系统的位置脉冲控制工作模式及其表达方式,给出了速度PI控制条件下的全数字式交流伺服电机系统传递函数和系统滞留脉冲传递函数.比较全数字式交流伺服系统对不同周期、不同形状的脉冲控制序列波形响应发现,交流伺服驱动器滞留脉冲造成的速度误差主要与输入脉冲信号的加速度成正比,当速度曲线出现拐点时(加速度突变),速度误差则出现突变,突变的幅度与离散计算的重加速度成正比.这说明如果在运动控制中,必须采用加速度连续变化的加减速控制,才能避免滞留脉冲较大的突变,达到较高的运动控制精度.研究表明,无论速度输入是哪种形式,由模型计算的速度误差与实际测量结果相吻合,证明了提出方法的正确性和实用价值.     

交流伺服系统的高响应电流环控制

分析电压输出滞后、电流采样延时和交直轴(d-q轴)电压耦合等制约电流环带宽提高的因素,提出一种复矢量解耦的电流环预测控制算法.采用电流环预测控制算法提高电流环响应;对当前时刻电流进行采样,得到下一时刻的电压,减少电流采样延时;采用占空比双次刷新控制算法缩短电压输出滞后时间;采用复矢量解耦的方法解决d-q轴电压耦合问题,进一步提高电流环性能.结果表明:相较于比例-积分控制算法,文中方法具有更优的电流环响应性能.     

基于神经元控制器的交流伺服系统

实现了神经元在线参数自学习功能,利用神经元控制器及滞环比较器,智能功率模块实现了基于神经元控制器的交流伺服系统,由仿真和实验结果,可以看出神经元控制器具有较强的自适应性及鲁棒性。     

火箭炮交流位置伺服系统的鲁棒最优控制

为了实现某火箭炮交流伺服系统的高速、高精度位置控制,针对实际系统中存在的转动惯量和负载力矩变化大、冲击力矩强等各种不确定因素,提出了一种鲁棒最优控制方法。实验结果表明,该控制器鲁棒性强,而且具有较好的动态性能及稳态精度。     

交流伺服系统速度高精度特性的研究

在分析交流永磁同步电机电流解耦控制方式的前提下，对交流伺服驱动系统的速度高精度特性进行了研究，着重研究了转速波动的成因以及抑制其影响的方法，提出了通过整定控制器参数抑制转速波动的方法，实验结果证明该方法具有转速不均匀度低的特点，从而改善了伺服驱动系统的性能．     

基于松下交流伺服系统的位置环MATLAB仿真

在数控机床中,伺服系统是重要组成部分。讨论了交流伺服系统的数学模型、伺服系统的MATLAB仿真、位置环稳态性能和动态性能位置调节器参数的整定,并比较了用Panaterm软件对松下机床的实测波形与仿真波形。比较结果表明了该模型及其参数的正确性,但模型和参数设置还有待进一步改进。     

交流伺服系统线性双自由度控制策略改进方案

研究了在一种线性双自由度控制的交流伺服系统中加入电流限幅环节后系统失稳的原因,提出了相应的改进方案仿真结果表明,改进后的系统具有良好的稳定性、抗扰性和跟随性