基于SVPWM与代码直接生成的变频调速系统设计

摘要

世界经济高速发展的今天，能源资源日益紧缺，节能已成为关系国家战略发展的重要问题。在众多形式的能源中，电能占据绝对的地位，而众多用电设备当中，异步电机也扮演着这样的角色。实践证明，交流电机变频调速是有效的电机节能手段，目前工业发达国家已广泛采用变频调速技术，在我国此节电技术也被重点推广。本文设计一种基于SVPWM技术的数字变频调速系统，并对高效开发手段作相关研究。
　　首先对异步电机建立简单静态模型，研究了变频调速原理与SVPWM原理，从应用的角度对电压矢量合成法则进行详细推导，给出其调制方法的具体实现流程，并对其调制波的物理意义作相关探讨。
　　进一步，完成了交流异步电机变频调速系统硬件电路设计，包括基于IPM模块的功率电路设计、基于光耦隔离的IPM驱动电路设计、基于DSP的控制电路设计，给出了具体的电路原理图，绘制了电路板，完成了相关调试工作。
　　本文使用DSP并编写相关程序对变频调速系统进行控制，指出在实际工程应用中直接基于DSP编程开发效率低下，提出一种基于MATLAB与CCS联合仿真以实现SVPWM代码直接生成的方案，并对二者开发工作与开发效率进行对比。
　　最后在实验平台上调试成功，电机运行平稳，给出相关实验结果与结论。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 交流变频调速的发展

1．2 变频调速系统的意义

1．3 论文主要研究内容与章节安排

第二章 基于SVPWM原理的异步电机调速原理

2．1 异步电机调速原理

2．2 空间矢量脉宽调制原理

2．3 空间矢量脉宽调制的物理意义

第三章 变频调速系统的电路设计

3．1 系统总体结构设计

3．2 功率电路的设计

3．3 控制电路设计

第四章 变频调速系统的软件设计

4．1 DSP集成开发环境CCS

4．2 软件设计的总体方案

4．3 基于dsp的sypwm代码实现

4．4 基于MATLAB的代码直接生成

第五章 系统的仿真与实验结果

5．1 基于MATLAB的仿真结果

5．2 实验结果

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

附录 SVPWM主程序

致谢

硕士期间发表的论文