双管型直线活塞压缩机控制系统研究

作     者：闫振华 

作者单位：河南理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王裕清

授予年度：2009年

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主      题：直线感应电机 活塞压缩机 DSP 硬件与软件设计 Simulation仿真 

摘      要：本文研究了一种新型的双管型直线电动活塞压缩机,它采用直线电机直接驱动,由于不需要中间传动装置,因而在性能结构方面要明显优于由传统的旋转电机带动的活塞压缩机。本文在论述双管型直线电动活塞压缩机系统结构原理及运行特性的基础上,着重阐述了驱动方案的选择和驱动系统的设计。文章首先对其结构和工作原理进行了详细的分析和研究,进而推导获取了双管型直线感应电机的特性,并对系统的动力学特性进行了初步的分析与计算。文章给出了双管型直线电动活塞压缩机供电与控制系统的方案设计,系统主电路采用交-直-交电压源型变频器结构,单相电源供电,采用电压正弦PWM技术,控制系统的核心选用目前流行的电机专用控制芯片TMS320LF2407A DSP。由于目前双管型直线感应电机仅处于研究阶段,难以构建准确的数学仿真模型,针对这些现实问题,选择了速度开环VVVF控制策略并在Simulation环境下进行了仿真研究。接下来根据所设计的系统驱动方案,在硬件方面对系统主电路、控制及检测保护电路进行了设计,软件方面进行了SPWM模块的程序编写和调试工作,键盘显示等其他部分仅做了简单的程序流程设计。在完成以上工作的基础上,对系统的变频驱动性能进行了初步的实验研究,实验测试结果良好。文章的最后是本文工作的总结和下一步打算完成的任务。