基于TMS320F2808异步电动机控制系统的研究与实现

随着电力电子技术和交流调速技术的发展，异步电动机矢量控制技术已经逐步成熟起来，并获得了优良的静动态性能。近年来，无速度传感器技术成为了研究热点，特别是无速度传感器在高性能的矢量控制系统的产品实现上吸引了人们的关注。本论文主要研究了基于TMS320F2808异步电动机控制系统的实现，并利用所设计的实验平台对变频器进行了深入分析和研究。 本论文在异步电动机数学模型的基础上分析了基于转子磁场定向的异步电动机矢量控制系统，并利用电压空间矢量脉宽调制技术（SVPWM）和模型参考自适应技术（MARS）实现了异步电动机的无速度传感器矢量控制。然后，搭建了以TI公司的TMS320F2808为控制核心的，主电路采用三菱公司的智能功率模块PS21865的无速度传感器矢量控制系统硬件实验平台。详细介绍了控制系统的主电路和控制电路设计，包括整流电路、滤波电路、逆变电路、检测电路、保护电路、隔离电路等；为了提高系统控制精度、稳定性和快速性，实现高性能的闭环控制，本系统的电流检测采用了具有高精度的闭环霍尔电流传感器进行检测，电压检测采用了方法比较简单的电阻分压法进行检测；并对电路中各元器件的参数选择做出了详细的分析与计算。本系统设计的硬件电路为异步电动机控制系统软件的设计实现提供了良好的硬件平台。 最后，利用空载实验和堵转实验实现了异步电动机的离线参数辨识，并完成了相电流、死区时间、SVPWM等实验，通过对实验结果的分析，可以看出本系统设计具有良好的静动态性能。