基于dsPIC30F4011的感应电机矢量变频调速研究与实现

本篇硕士学位论文主要探讨了基于dsPIC30F4011单片机的感应电机变频调速技术，作者徐飞在电力系统及其自动化专业攻读硕士，导师为王毓顺。随着电力电子技术的进步，交流变频调速因其高效性和灵活性在工业应用中占据重要地位，特别是在克服直流调速的局限性方面表现出色。矢量控制作为一种先进的控制策略，在异步电机控制中展现出强大的性能。 论文的核心研究内容包括： 1. 数学模型与控制理论：构建了三相电机、单相电机以及两相不对称绕组单相电机的数学模型，并深入解析了三相电机的矢量控制原理，特别强调了单相电机矢量控制的研究，这是当前研究中的一个相对较新颖的领域。 2. 仿真平台设计：利用MATLAB/SIMULINK工具，构建了矢量控制的仿真模块，用于模拟三相电机和单相电机的动态行为。同时，设计了转子时间常数估算模块，为精确的控制提供了基础。 3. 硬件与软件实现：采用了dsPIC30F4011单片机作为系统控制器，其内置的McP模块简化了脉冲宽度调制(PWM)的生成过程。论文详细描述了主回路、电源电路、检测电路、控制电路等硬件设计，以及主程序、子程序和故障处理子程序的软件设计，采用模块化结构便于维护和扩展。 4. 实验验证：通过实际的硬件系统调试和实验，证明了基于dsPIC30F4011的变频调速系统在控制感应电机时能实现高效、稳定的性能，达到了预期的控制效果。 关键词：矢量控制、dsPIC30F4011单片机、MATLAB/SIMULINK。该研究不仅提升了电机控制的精度和灵活性，还展示了单片机在现代电力电子应用中的实用价值。