基于DSP的永磁同步電機(jī)伺服控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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4．1 電流環(huán)實(shí)驗(yàn)
電流環(huán)是內(nèi)環(huán)，其動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性直接關(guān)系到矢量控制策略的實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)中，給定電機(jī)定子q軸電流分量iqref為±8 A方波信號(hào)，給定d軸電流分量idref為零，使電機(jī)在電流環(huán)模式下運(yùn)行，d，q軸電流響應(yīng)如圖4所示。其中電流控制器比例系數(shù)Kp=0．72，積分系數(shù)Ki=0．06。
由圖可知，實(shí)際q軸電流快速跟蹤其給定值，電流階躍8 A響應(yīng)時(shí)間約為0．5 ms，且基本無(wú)超調(diào)；實(shí)際d軸電流控制在其給定值零附近，電流脈動(dòng)僅有±0．4 A。實(shí)驗(yàn)結(jié)果達(dá)到電流環(huán)的設(shè)計(jì)目的。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/149533.htm
4．2 速度環(huán)實(shí)驗(yàn)
速度給定決定于外部脈沖頻率，其中Kp=2．14x10-2，Ki=1．62x10-6。其速度階躍響應(yīng)波形如圖5所示。可知，速度階躍響應(yīng)時(shí)間約為250 ms，速度動(dòng)態(tài)響應(yīng)較快，穩(wěn)態(tài)時(shí)速度跟蹤穩(wěn)定。
4．3 位置環(huán)實(shí)驗(yàn)
位置給定采用外部脈沖給定。在連續(xù)輸入指令脈沖電機(jī)連續(xù)運(yùn)行時(shí)，位置響應(yīng)及其誤差波形如圖6所示。θref表示位置脈沖給定Pg，θf表示位置反饋Pf。圖6b為位置誤差波形?？梢?，電機(jī)連續(xù)運(yùn)行，位置跟蹤穩(wěn)態(tài)誤差均值為零；動(dòng)態(tài)脈動(dòng)±12個(gè)指令脈沖，對(duì)應(yīng)機(jī)械角誤差為±1．08°，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明位置環(huán)工作穩(wěn)定。
5 結(jié)論
以TMS320F2808 DSP為核心，結(jié)合永磁伺服控制特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一套永磁同步電動(dòng)機(jī)伺服控制系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：①單片TMS320F2808型DSP資源即可最大限度地滿足永磁同步電動(dòng)機(jī)伺服控制需要，系統(tǒng)成本低廉；②電流環(huán)響應(yīng)迅速、速度和位置閉環(huán)控制無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差，所設(shè)計(jì)系統(tǒng)工作速度快，且工作可靠。
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評(píng)論