| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-13页 |
| 1.1 课题研究的背景及研究意义 | 第9页 |
| 1.2 本课题的研究现状 | 第9-10页 |
| 1.3 全文章节主要内容如下 | 第10-13页 |
| 2 系统的原理分析与总体方案设计 | 第13-29页 |
| 2.1 直流电动机的调速原理和方法 | 第13-15页 |
| 2.1.1 变电枢回路电阻调速 | 第13-14页 |
| 2.1.2 弱磁调速 | 第14页 |
| 2.1.3 变电枢电压调速 | 第14页 |
| 2.1.4 确定调速方法 | 第14-15页 |
| 2.2 转速、电流双闭环直流调速的基本工作原理 | 第15-18页 |
| 2.2.1 双闭环直流调速系统的组成 | 第15-16页 |
| 2.2.2 系统的稳态结构图 | 第16-17页 |
| 2.2.3 双闭环直流调速系统的动态结构图 | 第17-18页 |
| 2.3 直流传动系统的控制策略 | 第18-20页 |
| 2.4 整流电路和滤波电路的研究与设计 | 第20-22页 |
| 2.4.1 整流电路的拓扑结构的分析与选择 | 第20-21页 |
| 2.4.2 滤波电路的选择 | 第21-22页 |
| 2.5 直流PWM变换器-电机系统的研究及其拓扑结构的确定 | 第22-25页 |
| 2.5.1 直流PWM变换器选择 | 第22-24页 |
| 2.5.2 直流PWM调速系统的数学模型及机械特性的分析 | 第24-25页 |
| 2.6 系统总体方案设计 | 第25-26页 |
| 2.6.1 系统整体设计结构图 | 第25-26页 |
| 2.6.2 系统整体设计结构图 | 第26页 |
| 2.7 本章小结 | 第26-29页 |
| 3 系统主回路主要部件选型及参数设计 | 第29-39页 |
| 3.1 整流滤波电路的元件的选取 | 第29-31页 |
| 3.1.1 整流桥二极管的选择 | 第29-30页 |
| 3.1.2 滤波电容、电感的选择 | 第30-31页 |
| 3.2 斩波电路的开关器件的选择 | 第31-32页 |
| 3.2.1 功率开关器件IGBT的选择 | 第31-32页 |
| 3.3 预充电电路的作用及其元器件的选择 | 第32-34页 |
| 3.3.1 预充电电路及其特点 | 第32-33页 |
| 3.3.2 预充电电阻的选型 | 第33-34页 |
| 3.4 直流接触器的确定 | 第34页 |
| 3.5 放电电阻选型 | 第34-36页 |
| 3.5.1 放电电阻的作用 | 第34-35页 |
| 3.5.2 放电电阻的选取方法 | 第35-36页 |
| 3.6 主功率电路仿真验证 | 第36-37页 |
| 3.7 本章小结 | 第37-39页 |
| 4 系统控制部分硬件设计 | 第39-53页 |
| 4.1 STM32F103系统电路的设计 | 第39-42页 |
| 4.1.1 STM32F103芯片电路设计 | 第39页 |
| 4.1.2 供电电路和复位电路的设计 | 第39-40页 |
| 4.1.3 TFTLCD接口电路设计 | 第40页 |
| 4.1.4 启动模式电路设计 | 第40-41页 |
| 4.1.5 仿真电路设计 | 第41页 |
| 4.1.6 与DSP通信接口电路设计 | 第41-42页 |
| 4.2 DSP的A/D采样电路的设计 | 第42-44页 |
| 4.2.1 电压、电流模拟信号采集电路 | 第42-44页 |
| 4.2.2 温度信号采集电路 | 第44页 |
| 4.3 散热风扇及直流接触器的供电电路 | 第44-48页 |
| 4.3.1 辅助电源开关变压器的设计 | 第45-48页 |
| 4.4 IGBT的驱动电路 | 第48-49页 |
| 4.4.1 IGBT驱动电路的选择 | 第48-49页 |
| 4.5 IGBT的保护电路 | 第49-51页 |
| 4.5.1 IGBT的缓冲电路设计 | 第49-50页 |
| 4.5.2 IGBT的散热设计 | 第50-51页 |
| 4.6 抗干扰措施 | 第51-52页 |
| 4.6.1 控制电路板的抗干扰措施 | 第51页 |
| 4.6.2 整流模块的安装 | 第51页 |
| 4.6.3 IGBT模块的安装 | 第51-52页 |
| 4.6.4 霍尔元件的安装 | 第52页 |
| 4.7 本章小结 | 第52-53页 |
| 5 系统控制部分软件设计 | 第53-67页 |
| 5.1 DSP程序开发的软件环境 | 第53-54页 |
| 5.2 DSP主程序的设计流程图 | 第54-56页 |
| 5.3 事件管理器生成PWM信号的子程序 | 第56-60页 |
| 5.3.1 PWM信号的产生 | 第56-57页 |
| 5.3.2 死区时间的设置 | 第57-58页 |
| 5.3.3 设置PWM相关寄存器及其工作流程图 | 第58-60页 |
| 5.4 A/D转换子程序的设计 | 第60-62页 |
| 5.5 控制算法子程序的设计 | 第62-63页 |
| 5.6 速度环子程序的设计 | 第63-64页 |
| 5.7 故障保护子程序的设计 | 第64-65页 |
| 5.8 触摸屏界面的设计 | 第65页 |
| 5.9 软件抗干扰措施 | 第65页 |
| 5.10 本章小结 | 第65-67页 |
| 6 系统调试与结果分析 | 第67-73页 |
| 6.1 调试验证 | 第67-71页 |
| 6.1.1 触摸屏的显示界面 | 第67页 |
| 6.1.2 风扇电源板的测试 | 第67-68页 |
| 6.1.3 A/D转换的测试 | 第68页 |
| 6.1.4 生成PWM信号的测试 | 第68-69页 |
| 6.1.5 调速系统性能测试 | 第69-71页 |
| 6.2 本章小结 | 第71-73页 |
| 7 总结与展望 | 第73-75页 |
| 7.1 总结 | 第73页 |
| 7.2 展望 | 第73-75页 |
| 参考文献 | 第75-79页 |
| 附录A | 第79-81页 |
| 附录B | 第81-85页 |
| 作者攻读学位期间学术成果清单 | 第85-87页 |
| 致谢 | 第87页 |