| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 课题研究的背景 | 第12-13页 |
| 1.2 异步电机控制技术的发展与现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 直流电机与交流电机 | 第13-14页 |
| 1.2.2 异步电机控制系统的组成 | 第14-16页 |
| 1.2.3 异步电机控制技术及变频器的历史回顾 | 第16-17页 |
| 1.2.4 电机控制器和变频器的国内外研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3 电力电子技术的发展与现状 | 第18-19页 |
| 1.3.1 电力电子器件 | 第18页 |
| 1.3.2 电机控制用逆变器 | 第18页 |
| 1.3.3 PWM技术 | 第18-19页 |
| 1.4 电机控制用微处理器的发展与现状 | 第19页 |
| 1.5 异步电机控制理论的发展与现状 | 第19-23页 |
| 1.5.1 标量控制 | 第20页 |
| 1.5.2 矢量控制(磁场定向控制) | 第20-21页 |
| 1.5.3 直接转矩控制 | 第21页 |
| 1.5.4 无速度传感器控制 | 第21-22页 |
| 1.5.5 智能控制 | 第22-23页 |
| 1.6 本文主要研究内容 | 第23-24页 |
| 第二章 异步电机数学模型及SVPWM矢量控制原理 | 第24-40页 |
| 2.1 三相静止坐标系下异步电机的数学模型 | 第24-27页 |
| 2.2 参照系理论(坐标变换) | 第27-30页 |
| 2.2.1 三相静止与两相静止参照系的变换(Clarke变换) | 第28-29页 |
| 2.2.2 两相静止与两相同步旋转参照系的变换(park变换) | 第29页 |
| 2.2.3 三相静止与两相同步旋转参照系的变换(3s/2r变换) | 第29-30页 |
| 2.3 两相静止和两相同步旋转坐标系下的电机模型 | 第30-34页 |
| 2.3.1 两相静止坐标系下的电机模型 | 第30-32页 |
| 2.3.2 两相同步旋转坐标系下的电机模型 | 第32-34页 |
| 2.4 异步电机的矢量控制系统 | 第34-36页 |
| 2.4.1 按转子磁场定向的矢量控制原理 | 第34页 |
| 2.4.2 转子磁链的计算 | 第34-35页 |
| 2.4.3 按转子磁链定向的矢量控制系统的建立 | 第35-36页 |
| 2.5 SVPWM调制技术 | 第36-39页 |
| 2.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 第三章 异步电机SVPWM矢量控制系统的仿真研究 | 第40-56页 |
| 3.1 三相异步电机电压输入模型 | 第40-42页 |
| 3.1.1 电气子模型 | 第40-42页 |
| 3.1.2 转矩子模型 | 第42页 |
| 3.1.3 机械子模型 | 第42页 |
| 3.2 SVPWM调制技术的实现 | 第42-49页 |
| 3.2.1 电压空间矢量所在的扇区的确定 | 第42-44页 |
| 3.2.2 电压空间矢量所处扇区的作用时间 | 第44页 |
| 3.2.3 逆变器开关状态切换时刻计算 | 第44-45页 |
| 3.2.4 SVPWM触发脉冲的产生 | 第45-46页 |
| 3.2.5 SVPWM算法仿真模型的建立 | 第46-48页 |
| 3.2.6 SVPWM算法的仿真结果 | 第48-49页 |
| 3.3 矢量控制系统的仿真模型及参数设置 | 第49-52页 |
| 3.3.1 矢量控制系统的Simulink仿真模型 | 第49-50页 |
| 3.3.2 矢量控制系统参数设置 | 第50-51页 |
| 3.3.3 仿真实验方案的设计 | 第51-52页 |
| 3.4 仿真结果 | 第52-55页 |
| 3.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 第四章 异步电机无速度传感器的矢量控制系统研究 | 第56-72页 |
| 4.1 基本离散型卡尔曼滤波器简介 | 第56-57页 |
| 4.2 基于EKF的速度观测器数学模型的建立 | 第57-61页 |
| 4.2.1 异步电机的离散扩展状态模型 | 第58-60页 |
| 4.2.2 基于EKF转子速度观测器的递归方程 | 第60-61页 |
| 4.3 基于EKF转子速度观测器的设计 | 第61-63页 |
| 4.3.1 EKF观测器的Matlab/Simulink建模 | 第61-62页 |
| 4.3.2 使用试错法的EKF观测电机转速的仿真结果 | 第62-63页 |
| 4.4 遗传算法简介 | 第63-65页 |
| 4.5 GA优化EKF观测器的参数矩阵 | 第65-71页 |
| 4.5.1 GA优化EKF观测器的参数矩阵 | 第65-66页 |
| 4.5.2 GA优化EKF观测器参数矩阵的步骤 | 第66-70页 |
| 4.5.3 优化后的EKF观测电机速度的仿真结果 | 第70-71页 |
| 4.6 本章小结 | 第71-72页 |
| 第五章 异步电机调速实验平台的开发及其验证实验 | 第72-94页 |
| 5.1 实验平台硬件系统设计 | 第72-76页 |
| 5.1.1 实验平台的硬件框图 | 第72-73页 |
| 5.1.2 DSP2812控制板与功率驱动板 | 第73-75页 |
| 5.1.3 主控芯片TMS320F2812简介 | 第75-76页 |
| 5.2 功率驱动板的设计 | 第76-81页 |
| 5.2.1 主电路设计 | 第76-77页 |
| 5.2.2 检测电路设计 | 第77-80页 |
| 5.2.3 其他外围电路设计 | 第80-81页 |
| 5.3 软件开发平台简介 | 第81-83页 |
| 5.4 软件系统主要模块设计 | 第83-89页 |
| 5.4.1 系统软件总体结构 | 第83-84页 |
| 5.4.2 转速检测模块 | 第84-85页 |
| 5.4.3 PI调节器模块 | 第85-86页 |
| 5.4.4 坐标变换模块 | 第86-87页 |
| 5.4.5 转子磁链计算模块 | 第87页 |
| 5.4.6 SVPWM算法模块 | 第87-89页 |
| 5.5 六路PWM波产生实验 | 第89-92页 |
| 5.6 本章小结 | 第92-94页 |
| 第六章 结论与展望 | 第94-96页 |
| 6.1 结论 | 第94-95页 |
| 6.2 后续研究工作展望 | 第95-96页 |
| 致谢 | 第96-98页 |
| 参考文献 | 第98-104页 |
| 附录A 攻读学位期间学术研究成果 | 第104-106页 |
| 附录B 程序代码 | 第106-116页 |
| 附录C 本文制作功率驱动板用到的主要元器件及被试电机 | 第116-117页 |
