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摘 要：直接转矩控制 ( DTC )是一种新型的高性能的交流调速控制技术，具有结构简单、动静态性能良好等优点。而随着电力电子技术、专用芯片以及控制理论的发展，应用先进的控制算法，开发全数字化的运动控制系统已成为新一代运动控制系统设计发展方向。本文介绍了三相异步电动机直接转矩控制的基本原理及TMS320F2812DSP芯片的主要特点和性能，给出了控制系统的设计方案和硬软件的实现方法。采用模型参考自适应的方法搭建了全速范围内基于电流误差方程的速度辨识模型。实验结果表明：该交流调速系统硬件电路简单、控制精度较高，具有良好的性能。57710
毕业论文关 键 词：三相异步电机,直接转矩控制,数字信号处理器,速度辨识
Abstract:Direct torque control(DTC) technology is a high-performance adjustable speed method with fast torque response，which has many advantages such as simple structure and excellent dynamic and static performance etc. With the development of power electronics，specific integrated chips and control theory，applying new motion control algorithm and developing full digital control system have become mainstream research.This paper introduces the basic principle of three phase asynchronous motor direct torque control and the main characteristics and performance of TMS320F2812DSP chip，the design scheme of the control system is given and the realization of the hard and software method. Using model reference adaptive method，set up a full range based on the current. Error equation of speed identification model.The experimental results show that the ac speed control system hardware circuit is simple，high control precision，has the good performance.
Keywords:three-phase induction motor，Direct Torque Control，digital signal processor，speed estimator
目 录
1 绪论 5
1.1 交流调速技术的发展与现状 6
1.2 直接转矩控制的原理和特点 6
2 直接转矩控制基本原理及电机模型 7
2.1 异步电机的稳态模型 7
2.2 逆变器与电压空间矢量 10
2.3 直接转矩控制的基本原理 12
2.4 磁链模型与磁链调节器 13
2.5 转矩模型与转矩调节器设计 14
2.6 磁链扇形区间判断 15
2.7 通过转矩和磁链以及扇形区间选择最优开关控制量 16
3 系统硬件设计 17
3.1 TMS320F2812的主要特点 17
3.2 DSP的事件管理模块 18
3.3 A/D转换模块 18
3.4 串行外设接口SPI和串行通讯接口SCI 19
3.5 电流检测采样电路及限幅保护电路 20
3.6 电压采样电路 22
3.7 速度检测电路 22
4 DSP的软件设计 23
4.1 DSP软件设计的编程语言 23
4.2 系统软件设计 23
4.3 系统程序的总体结构 23
4.4 系统主程序 24
4.5 串行口中断服务程序模块