【摘 要】
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国内钢铁冶炼厂的大多数桥式起重机调速都是采用可控硅模拟控制和串电阻控制相结合的方式,硬件控制结构复杂,控制算法单一.随着数字式控制处理芯片的运算能力和可靠性的提高,
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国内钢铁冶炼厂的大多数桥式起重机调速都是采用可控硅模拟控制和串电阻控制相结合的方式,硬件控制结构复杂,控制算法单一.随着数字式控制处理芯片的运算能力和可靠性的提高,使得全数字化控制系统取代模拟器件控制系统成为可能.数字控制技术日益成为主流,出现了SPWM控制、直接转矩控制等比较成熟的数字控制方式.该文采用可控硅相控调压原理,以TI公司的DSP芯片TMS320 LF2407作为数字控制器的核心,与计算机两者相结合的方法,对起重机数字化系统进行了设计与研究.该文阐述了课题的背景以及研究的目的和意义,分析了绕线式异步电动机调速和三相交流调压电路的工作原理,进行了起重机的可控硅定子调压调速与转子串电阻调速相结合主回路设计和双闭环控制的控制回路的设计.对设计进行了相应的仿真与分析,考虑实际系统参数的不确定性,该文提出自校正PID控制的方式应用于起重机数字控制系统,以提高控制系统的运行特性.通过MATLAB仿真对比证明,自校正PID控制方式能更好的满足控制系统的性能.重点对控制系统进行了数字化设计和研究,整个数字控制系统设计有信号检测、串口通信和数字控制器三部分,完成了电流、电压和转速信号检测的软硬件设计,DSP与微机间的串口通信设计,以及基于TMS320LF2407核心的数字控制系统软硬件设计.
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