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磁悬浮控制力矩陀螺框架驱动控制技术研究  
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【英文题名】 Research on Control Technology of Magnetic Levitation Control Moment Gyroscope Frame Driving System
【作者】 敖厚军;
【导师】 刘昆;
【学位授予单位】 国防科学技术大学;
【学科专业名称】 航空宇航科学与技术
【学位年度】 2012
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 国防科学技术大学
【网络出版投稿时间】 2014-09-11
【关键词】 磁悬浮控制力矩陀螺; 永磁无刷直流电机; 高精度测速; 磁场定向矢量控制; 数字信号处理器; 现场可编程门列阵;
【英文关键词】 Maglev CMG; PMBLDCM; High Accuracy Speed Measure; FOC; DSP; FPGA;
【中文摘要】 磁悬浮控制力矩陀螺是一种先进的姿态控制执行部件,具有振动噪声低、输出力矩精度高、寿命长等优点,是目前的研究热点。本文对基于永磁无刷直流电机的磁悬浮控制力矩陀螺框架驱动控制系统进行了研究,完成的主要工作有: 对永磁无刷直流电机的研究现状和发展趋势进行了介绍,对其运行原理进行了分析,给出了它的数学模型,并且在此基础上对无刷直流电机的运行特性进行了分析。 对应用于超低速测量的旋转变压器和光电编码器的高精度测速原理进行了详细的分析,针对光电编码器,在传统测速方法的基础上提出了改进型M/T法,并对其测速性能进行了详细的分析。 针对实际应用中永磁无刷直流电机的反电势波形接近正弦波的特点,采用了磁场定向矢量驱动控制方法以减小转矩脉动,设计了基于电流环、速度环、位置环的全数字三环反馈系统,并利用Matlab中的Simulink仿真工具对闭环控制的性能进行了仿真验证。 选用美国德州仪器公司的数字信号处理器TMS320LF2812作为主控芯片,针对星形连接三相永磁无刷直流电机,搭建了基于DSP+FPGA的永磁无刷直流电机的硬件平台。论文给出了硬件实现的总体方案,对功率放大电路、电流检测电路、光电隔...
【英文摘要】 Maglev (Magnetic levitation) CMG (Control Moment Gyroscope) is an advancedexecutive component of attitude control. It has many advantages, for instance, lowvibration noise, high precision of output torque, long life, etc, and has been a hot area ofresearch. Some research on the control system for CMG frame based on PMBLDCMhas been done in this thesis, and the main work of that is listed as the following: The development trend and research situation of BLDCM is introduced in thisthesis. The operational p...
【更新日期】 2014-10-23

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