基于DSP的无速度传感器矢量控制技术改进与实现

本篇硕士学位论文深入探讨了基于数字信号处理器(DSP)的模型参考自适应系统(MRAS)矢量控制系统的研究与开发，由南京航空航天大学的白继荣撰写，专业领域为机械电子工程，指导教师为叶文华。论文聚焦于三相交流异步电机的无速度传感器矢量控制方法，这是一种当前研究的热点，特别是在电机控制技术日益成熟的背景下。 论文首先概述了无速度传感器矢量控制方法的优势，包括其在减少成本、提高系统鲁棒性以及增强控制精度方面的潜力。作者指出现有MRAS在电机转速估计中的应用，虽然能够实现一定程度的自主控制，但存在误差累积和动态性能不足的问题。为解决这些问题，论文提出了一种改进的MRAS算法，通过优化电机数学模型和矢量控制基本方程，提高了速度估计的精度和稳定性。 接着，作者在MATLAB环境下对改进的MRAS矢量控制策略进行了详尽的仿真研究，通过对传统方法与新算法的对比分析，验证了新方法的有效性和优越性。为了将理论研究转化为实际应用，作者构建了一个基于DSP的原型系统，设计了包括整流、滤波、逆变、驱动、隔离、电压和电流检测、以及保护电路在内的硬件组件。同时，他们开发了相应的DSP程序，实现了MRAS矢量控制算法，并设计了用户界面，使得系统易于操作。 在实验阶段，作者对原型系统进行了实际测试，结果显示改进的MRAS方法与基于DSP的矢量控制系统结合得相当成功，有效提升了电机的控制性能。论文最后对整个研究过程进行了总结，并对未来的研究方向提出了展望，可能涉及更高级的自适应控制技术、实时性优化、以及集成更多智能功能等方面。 论文的关键点集中在三相交流异步电机的无速度传感器矢量控制、模型参考自适应系统、数字信号处理、速度估计和功率驱动技术上，这些都是现代电机控制领域的重要课题，具有很高的实用价值和学术价值。