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          采用TMS320F2812DSP的交流永磁同步直線電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

          作者: 時間:2012-08-14 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

           制造業(yè)中需要的線形驅(qū)動力,傳統(tǒng)的方法是用旋轉(zhuǎn)加滾珠絲杠的方式提供。實(shí)踐證明,在許多高精密、高速度場合,這種驅(qū)動已經(jīng)顯露出不足。在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生。直接產(chǎn)生運(yùn)動,沒有中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié),動力是在氣隙磁場中直接產(chǎn)生的,可獲得比傳統(tǒng)驅(qū)動機(jī)構(gòu)高幾倍的定位精度和快速響應(yīng)速度。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/160113.htm

          本文是在我系研制的直線電機(jī)基礎(chǔ)上進(jìn)行基于矢量變換控制的驅(qū)動系統(tǒng)應(yīng)用。

          2. 直線電機(jī)工作原理

            直線電機(jī)的工作原理上相當(dāng)于沿徑向展開后的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。直線電機(jī)通入三相交流電流后,會在氣隙中產(chǎn)生磁場,若不考慮端部效應(yīng),磁場在直線方向呈正弦分布。行波磁場與次級相互作用產(chǎn)生電磁推力,使初級和次級產(chǎn)生相對運(yùn)動。圖1所示為開發(fā)的交流永磁同步直線電機(jī)。


          3. 永磁同步直線電機(jī)矢量控制原理

            由于矢量控制動態(tài)響應(yīng)快,相比較標(biāo)量控制,在很快的時間內(nèi)就能達(dá)到穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。經(jīng)過30多年工業(yè)實(shí)踐的考驗(yàn)、改進(jìn)與提高,目前已經(jīng)達(dá)到成熟階段[3],成為交流伺服電機(jī)控制的首選方法。因此,直線電機(jī)采用了交流矢量控制驅(qū)動的方法。


            直線電機(jī)初級的三相電壓(U、V、W相)構(gòu)成了三相初級坐標(biāo)系(a,b,c軸系),其中的三相繞組相角相差120?,即在水平方向上互差1/3極距。參照旋轉(zhuǎn)電機(jī)矢量變換理論,設(shè)定兩相初級坐標(biāo)系(α-β軸系),由三相初級坐標(biāo)系到直角坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換稱為Clark變換,見式(1)。

           


            從靜止坐標(biāo)系到旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的變換稱為Park變換,見式(2)。反之稱Park逆變換。

            



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