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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:鍾沛剛
研究生(外文):Pei-Gang Jung
論文名稱:以數位信號處理器為基礎之永磁式同步電動機控制系統實現
論文名稱(外文):Implementation of DSP-Based ControlSystem for Permanent-Magnet Synchronous Motors
指導教授:何明字
指導教授(外文):Ming-Tzu Ho
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:工程科學系碩博士班
學門:工程學門
學類:綜合工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:74
中文關鍵詞:電流回授永磁式同步電動機數位信號處理器
外文關鍵詞:permanent-magnet synchronous motorDSPcurrent feedback
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本文旨在分析及製作永磁式同步電動機之轉速和位置控制系統,將同步電動機靜止座標之物理量轉換至旋轉座標系統,化簡永磁式同步電動機之動態模式,以便於分析及模擬,進而進行實體製作。傳統的類比控制方法精度低且不易維修,因此採用數位控制的方法來實現。
本文以德州儀器之定點式數位信號處理器TMS320F240作為控制核心,可利用程式技巧達到浮點運算,其內建之週邊功能非常適合電動機控制,可大幅簡化控制電路、降低成本及增加系統可靠度,因此硬體製作只有電源供應部份、電氣隔離、驅動器及電流回授電路,其餘的部份皆可以軟體程式來完成。
This thesis presents the analysis and implementation of a DSP-Based speed and position control system for permanent-magnet synchronous motors. It first converts the componenet of stationary frame to the synchronously frame. This conversion simplifies the dynamic model of the permanent-magnet synchronous motor for carrying out analysis, simulation, and control system implementation. The control accuracy of the conventional analog control systems is poor and maintainess is not easy. Thus, in this thesis, implementation of the control system is based on a digital signal processor.
A digital control system for a 200W AC permanent-magnet synchronous motor is realized through fixed-point digital signal processor (DSP TMS320F240), and based on the programming skill, the floating-point operation can be implemented easily. Its internal functions are adaptive to the motor control. In addition to those advantages, it can also simplify control circuits, lower the cost, and increase reliability of the systems. The hardware implementation of this control system only includes power supply, driver and current feedback circuit. The rest of parts are realized by the software.
中文摘要 I
英文摘要 II
目錄 III
圖表目錄 V
符號索引 VII
第一章 緒論.....1-1
1-1 簡介.....1-1
1-2 整體系統架構.....1-3
1-3 本文結構.....1-4
第二章 永磁式同步電動機之結構與轉動原理.....2-1
2-1 前言.....2-1
2-2 同步電動機的特性.....2-1
2-3 旋轉磁場的轉動原理.....2-2
第三章 永磁式同步電動機數學模式分析.....3-1
3-1 前言.....3-1
3-2 三相a-b-c座標系統下之電壓及電磁轉矩方程式.....3-2
3-3 轉子同步旋轉座標系統下之電壓及電磁轉矩方程式.....3-5
3-4 結語.....3-9
第四章 電流控制與系統模擬.....4-1
4-1 前言.....4-1
4-2 電流控制分析.....4-1
4-3 電流控制器.....4-3
4-4 轉速控制系統模擬.....4-4
4-5 位置控制系統模擬.....4-11
第五章 TMS320F240 EVM及Code Composer 介紹.....5-1
5-1 前言.....5-1
5-2 Evaluation module 特性及結構簡述.....5-1
5-3 事件管理者模組(Event Manager Module).....5-4
5-4 Code Composer 作業環境介紹.....5-4
第六章 系統實體製作與實驗結果.....6-1
6-1 前言.....6-1
6-2 變頻器.....6-1
6-3 Dead-Band Time.....6-5
6-4 觸發電路.....6-6
6-5 電流感測電路.....6-7
6-6 軟體規劃.....6-9
6-7 實驗結果.....6-17
6-8 結語.....6-23
第七章 結論與未來展望.....7-1
7-1 結論.....7-1
7-2 未來展望.....7-1
參考文獻
自述
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[12] 廖俊超,「感應馬達驅動器之製作與強健速度控制器之設計比較」,國立成功大學工程科學研究所碩士論文,民國八十六年六月。
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