高性能矢量控制交流主轴驱动装置的研制
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第10页 |
| 1.2 数控机床对主轴驱动系统的技术要求 | 第10-11页 |
| 1.3 交流主轴驱动系统关键技术的研究概况 | 第11-16页 |
| 1.3.1 交流主轴驱动系统的控制策略 | 第12-13页 |
| 1.3.2 磁链观测器的设计 | 第13-14页 |
| 1.3.3 交流主轴电机的弱磁控制策略 | 第14-15页 |
| 1.3.4 无速度传感器控制策略 | 第15-16页 |
| 1.4 本课题主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第二章 交流主轴电机矢量控制策略 | 第18-38页 |
| 2.1 异步电机矢量控制理论 | 第18-24页 |
| 2.1.1 坐标变换 | 第19-21页 |
| 2.1.2 两相同步旋转坐标系下的数学模型 | 第21-23页 |
| 2.1.3 转子磁场定向矢量控制的基本原理 | 第23-24页 |
| 2.2 矢量控制系统调节器设计 | 第24-27页 |
| 2.2.1 电流内环调节器参数整定 | 第24-26页 |
| 2.2.2 速度外环调节器参数整定 | 第26-27页 |
| 2.3 转子磁链观测器模型设计 | 第27-37页 |
| 2.3.1 电压电流模型转子磁链观测器 | 第27-30页 |
| 2.3.2 混合模型转子磁链观测器 | 第30-32页 |
| 2.3.3 仿真结果及分析 | 第32-37页 |
| 2.4 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 基于转子磁场定向的弱磁控制策略研究 | 第38-48页 |
| 3.1 弱磁控制理论分析 | 第38-41页 |
| 3.1.1 异步电机运行区域的划分 | 第38-39页 |
| 3.1.2 弱磁区域转矩最大化的电压电流分配策略 | 第39-41页 |
| 3.2 几种主要的弱磁控制方法分析 | 第41-43页 |
| 3.3 基于电流优化分配策略的弱磁控制方法 | 第43-45页 |
| 3.3.1 理论最优电流分配原则 | 第43-45页 |
| 3.3.2 电流优化分配策略 | 第45页 |
| 3.4 仿真结果及分析 | 第45-47页 |
| 3.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第四章 无速度传感器矢量控制转速估计策略研究 | 第48-61页 |
| 4.1 基于反电动势法的转速估计 | 第48-52页 |
| 4.1.1 异步电机反电动势数学方程 | 第48-49页 |
| 4.1.2 反电动势校正方法的转速估计 | 第49-52页 |
| 4.2 基于滑模观测器的转速估计 | 第52-55页 |
| 4.2.1 滑模观测器的模型设计 | 第52-53页 |
| 4.2.2 观测器的稳定性分析 | 第53-55页 |
| 4.3 仿真结果及分析 | 第55-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第五章 控制系统的软硬件设计 | 第61-69页 |
| 5.1 系统硬件设计 | 第61-66页 |
| 5.1.1 系统硬件构架 | 第61-62页 |
| 5.1.2 系统的控制电路板设计 | 第62-64页 |
| 5.1.3 系统的功率驱动板设计 | 第64-66页 |
| 5.2 系统软件设计 | 第66-68页 |
| 5.2.1 系统软件构架 | 第66页 |
| 5.2.2 主程序设计 | 第66-67页 |
| 5.2.3 中断服务子程序设计 | 第67-68页 |
| 5.3 本章小结 | 第68-69页 |
| 第六章 实验结果与分析 | 第69-75页 |
| 6.1 实验平台的搭建 | 第69-70页 |
| 6.2 交流主轴电机驱动控制系统实验 | 第70-74页 |
| 6.2.1 开环空载实验 | 第70页 |
| 6.2.2 双闭环矢量控制实验 | 第70-72页 |
| 6.2.3 交流主轴异步电机弱磁控制实验 | 第72-73页 |
| 6.2.4 交流主轴异步电机无速度传感器控制实验 | 第73-74页 |
| 6.3 本章小结 | 第74-75页 |
| 第七章 结论与展望 | 第75-77页 |
| 7.1 主要结论 | 第75-76页 |
| 7.2 研究展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-83页 |
| 在学期间的研究成果 | 第83-84页 |
| 致谢 | 第84页 |
