摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第一章 绪论 | 第10-14页 |
1.1 课题概述 | 第10页 |
1.1.1 课题来源 | 第10页 |
1.1.2 课题的研究目的和意义 | 第10页 |
1.2 国内外研究现状 | 第10-12页 |
1.2.1 直线电机系统和发展 | 第10-11页 |
1.2.2 国内外研究现状 | 第11页 |
1.2.3 直线电机驱动技术现状 | 第11-12页 |
1.2.4 直线电机控制问题 | 第12页 |
1.3 论文组织结构 | 第12-14页 |
第二章 永磁直线同步电机建模与分析 | 第14-30页 |
2.1 PMLSM的结构和工作原理 | 第14页 |
2.2 无铁芯PMLSM结构与特点 | 第14-19页 |
2.2.1 无铁芯PMLSM分析 | 第14-16页 |
2.2.2 横向边端效应分析及仿真结果 | 第16-17页 |
2.2.3 有限元仿真结果 | 第17-19页 |
2.3 有铁芯PMLSM结构与特点 | 第19-25页 |
2.3.1 有铁芯PMLSM及定位力分析 | 第19-21页 |
2.3.2 有铁芯PMLSM磁路模型及定位力分析 | 第21-22页 |
2.3.3 有限元仿真和定位力计算结果 | 第22-25页 |
2.4 坐标变化下PMLSM数学模型 | 第25-28页 |
2.4.1 Clarke和Park变换 | 第25-26页 |
2.4.2 PMLSM数学模型的建立 | 第26-28页 |
2.5 本章小结 | 第28-30页 |
第三章 永磁直线同步电机控制策略仿真和算法 | 第30-50页 |
3.1 PWM调制方式 | 第30-33页 |
3.1.1 SPWM基本原理 | 第30-31页 |
3.1.2 CFPWM基本原理 | 第31-32页 |
3.1.3 SVPWM基本原理 | 第32-33页 |
3.2 PMLSM伺服系统模型建立 | 第33-42页 |
3.2.1 PMLSM电机模型建立 | 第33-34页 |
3.2.2 SVPWM产生模块 | 第34-37页 |
3.2.3 矢量控制基础 | 第37-39页 |
3.2.4 矢量控制PMLSM伺服系统建模 | 第39-42页 |
3.3 考虑一拍滞后的电流PI控制器改进 | 第42-44页 |
3.4 基于Terminal滑模控制和辅助速度滑模面的改进 | 第44-47页 |
3.4.1 滑模控制的原理和问题 | 第44-45页 |
3.4.2 Terminal滑模控制 | 第45-46页 |
3.4.3 辅助速度滑模控制器和位置伺服系统设计 | 第46-47页 |
3.5 改进矢量控制仿真结果 | 第47-49页 |
3.6 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 驱动平台硬件设计 | 第50-60页 |
4.1 硬件平台整体结构 | 第50-51页 |
4.2 微处理器选择 | 第51-52页 |
4.3 主电路设计 | 第52-57页 |
4.3.1 信号隔离电路设计 | 第52-53页 |
4.3.2 DIP-IPM智能功率模块 | 第53-55页 |
4.3.3 相电流采样模块 | 第55-56页 |
4.3.4 光栅尺/光电编码器输出调理模块及电源电路 | 第56-57页 |
4.3.5 整流及保护电路 | 第57页 |
4.4 PCB制作和硬件调试 | 第57-58页 |
4.4.1 PCB布局和硬件设计 | 第57-58页 |
4.4.2 硬件调试和检测 | 第58页 |
4.5 本章小结 | 第58-60页 |
第五章 软件系统设计 | 第60-72页 |
5.1 控制算法整体结构 | 第60-61页 |
5.2 Q格式数据库IQmah | 第61-62页 |
5.3 初始化中断配置和主程序 | 第62-64页 |
5.3.1 SVPWM产生模块 | 第62-63页 |
5.3.2 初始定位模块 | 第63-64页 |
5.3.3 初始开环运行程序 | 第64页 |
5.4 中断服务子程序 | 第64-71页 |
5.4.1 AD采样及校正模块 | 第64-65页 |
5.4.2 CAP中断及位置速度计算模块 | 第65-67页 |
5.4.3 PID控制模块及改进 | 第67-68页 |
5.4.4 滑模控制模块 | 第68页 |
5.4.5 PWMDAC模块 | 第68-69页 |
5.4.6 数字滤波 | 第69-70页 |
5.4.7 主中断程序 | 第70-71页 |
5.5 本章小结 | 第71-72页 |
第六章 实验结果与分析 | 第72-78页 |
6.1 实验平台和基本操作 | 第72-73页 |
6.2 基本电气信号和测量结果 | 第73-75页 |
6.2.1 光栅尺反馈信号 | 第73页 |
6.2.2 电压驱动波形 | 第73-74页 |
6.2.3 开环实验电流波形 | 第74页 |
6.2.4 模拟电角度和检测电角度 | 第74-75页 |
6.3 闭环实验结果 | 第75-77页 |
6.3.1 闭环电流实验结果 | 第75页 |
6.3.2 速度闭环下实验结果 | 第75-76页 |
6.3.3 位置闭环实验 | 第76-77页 |
6.3.4 Terminal滑模控制结果实验 | 第77页 |
6.4 本章小结 | 第77-78页 |
第七章 总结与展望 | 第78-80页 |
7.1 全文总结 | 第78页 |
7.2 展望 | 第78-80页 |
致谢 | 第80-82页 |
参考文献 | 第82-86页 |
作者简介 | 第86页 |