DSP控制的永磁同步电机矢量控制系统软件设计与关键研究

该资源是一篇东北大学的硕士学位论文，主要探讨了基于DSP（Digital Signal Processor）的永磁同步电机矢量控制系统的实现及其关键技术。论文涵盖了系统的设计、硬件电路和软件模块的构建，以及关键的电机控制策略。 这篇论文详细介绍了永磁同步电机控制系统的软件构成，尤其是针对dx200并行IO的使用。系统采用模块化设计，确保了各模块之间的独立性和可移植性。以下是各主要模块的详细介绍： 1. **PWM生成模块(PWMDAC)**：此模块根据计算得到的空间矢量参数，如周期T, Te, T<和扇区变量Sector以及电机转动方向，利用DSP的事件管理器生成脉宽调制（PWM）信号，用于驱动电机。 2. **电机工作模式选择模块(MODE DRV)**：此模块根据硬件引脚模式选择不同的电机工作模式，如调试、工作或检修状态，以适应不同的调速需求。 3. **串口通讯模块(SCI DRV)**：通过串行通信接口，该模块使系统能与PC机进行通讯，接收指令和数据，实现远程控制。 4. **数模转换模块(DAwe DRV)**：产生控制信号，用于控制电机的抱闸系统、启动电阻动作电路和能耗制动电路，确保电机的精确控制。 5. **捕获模块(QEPes THETA DRV)**：采集光电编码器的脉冲信号，处理后获取电机转子的位置和速度信息，为精确控制提供基础。 6. **电流、电压检测模块(ILEG2DRV)**：实时监测电机定子的电流和变频器直流母线的电压，为控制系统提供反馈信息，确保系统的稳定运行。 论文还深入研究了矢量控制的基本原理，包括坐标变换理论和永磁同步电机的数学模型，以及空间电压矢量PWM的基本原理和实现方法。硬件部分，设计了一套基于TMS320F2812 DSP的全数字化矢量控制系统，涵盖了主电路、控制电路和驱动电路的设计与调试。 在软件设计上，论文强调了模块化和面向对象的编程思想，每个模块都有明确的接口规则，便于程序的移植和改进。特别地，论文还讨论了永磁同步电机转子初始位置检测的重要性和实现方案，包括仿真和实际检测方法。 关键词涉及到变频调速、矢量控制、空间电压矢量、初始磁位角和定子电流检测，这些都是永磁同步电机控制领域的核心概念和技术。