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结
参考文献......................................................................................................................... 11 附 录........................................................................................... 错误！未定义书签。
II
电机控制系统研究
引
言
从引言开始是正文的第一页，页码从 1 开始编排。 注意引言内容不要与摘要内容雷同。 引言，或称前言，主要阐述立题的背景与问题的提出。诸如本课题所涉及的 理论依据、研究的意义，并点出自己要研究的主题和本论文要解决的问题等。
电机是与电能的生产、传输和使用有着密切关系的电磁机构。在日常生活中, 电机的使用随处可见,比如:在很多场合大量使用各种电动机作为原动机,用以拖 动各种机械设备；在军事、信息和各种自动控制系统中,使用大量的控制电机,作 为检测!执行和计算等元件；在当今社会中,办公自动化(0A)的概念已日渐深入人 心,其中也随处可见电机的身影。 电机运动控制技术以电力半导体变流器件的应用为基础,以电动机为控制对 象,以自动控制理论为指导,以电子技术和微处理器控制及计算机辅助设计(CAD) 为手段,并且与检测技术和数据通信技术相结合,构成一门具有相对独立性的科学 技术，在生产设备和过程自动化中发挥着日益重要的作用。 真正意义上的电机运动控制系统是在 20 世纪 30 年代出现的,当时是晶闸管! 引燃管,而后是磁放大器、磁饱和电抗器作为静止变流器,形成了新一代电机运动 控制系统。随着新型电力电子器件、自动控制理论以及微处理器技术的发展, 电 机运动控制系统发生了巨大的变革。到了 21 世纪的今天,电机运动控制系统的技 术水平更是提高到了一个新的高度,无论是应用的广泛程度,还是研究的深入程度 都是过去人们想象不到的。目前，国内外电机控制有关研究工作正围绕电机控制 策略、计算机辅助技术、电机控制器、电力电子技术、无速度传感器技术等方面 展开。
网络高等教育 本 科 生 毕 业 论 文（设 计）
题
目：电机控制系统研究
学习中心： 层 专 年 学 学 次： 业： 级： 号： 生： 年 春/秋 季 专科起点本科
指导教师： 完成日期： 年 月 日
电机控制系统研究
内容摘要
内容摘要是毕业论文（设计）的内容不加注释和评论的简短陈述，具有独立性 和自含性。包括课题来源，主要设计，实验方法，本人的主要成果，约含 200 个 字符的中文摘要。
电机在电气传动和位置伺服系统中占有极其重要的位置，电机控制的目标主 要是速度控制和位置控制。近年来，随着电力电子技术、微电子技术、材料技术 的飞速发展，电机控制的研究成为热点，高性能电机控制系统不断更新。
关键词：写作规范；排版格式；毕业论文
I
电机控制系统研究
目
录
内容摘要............................................................................................................................I 引 1 言............................................................................................................................... 1 电机控制系统介绍..................................................................................................... 2 1.1 电机控制系统的基本组成............................................................................. 2 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.2 1.3 2 电动机................................................................................................. 2 功率放大与变换装置......................................................................... 2 控制器................................................................................................. 3 传感器................................................................................................. 3
4
交流电机控制策略..................................................................................................... 9 4.1 4.2 4.3 矢量控制......................................................................................................... 9 直接转矩控制................................................................................................. 9 PID 控制.......................................................................................................... 9 论..................................................................................................................... 10
电动机是电机运动控制系统的控制对象，主要分为以下三类： 1.直流电动机----结构复杂，制造成本高，电刷和换向器限制了它的转速与 容量。优点：易于控制。 2.交流异步电动机----结构简单、制造容易，无需机械换向器，其允许转速 与容量均大于直流电动机。 3.同步电动机----转速等于同步转速，具有机械特性硬，在恒频电源供电时 调速较为困难，变频器的诞生不仅解决了同步电动机的调速，还解决了其起动和 失步问题，有效地促进了同步电动机在运动控制中的应用。
1.1.2
功率放大与变换装置
功率放大与变换装置是电机运动控制系统的执行手段，主要由电力电子器件 组成。 电力电子器件的发展历程： 第一代：半控型器件，如 SCR，方便地应用于相控整流器(AC→DC)和有源逆变
2
电机控制系统研究
器(DC→AC) ，但用于无源逆变(DC→AC)或直流 PWM 方式调压（DC→DC）时，必须 增加强迫换流回路，使电路结构复杂。 第二代：全控型器件，如 GTO、BJT、IGBT、MOSFET 等 。此类器件用于无源 逆变(DC→AC) 和直流调压（DC→DC）时，无须强迫换流回路，主回路结构简单。 另一个特点是可以大大提高开关频率，用脉宽调制（PWM）技术控制功率器件的开 通与关断，可大大提高可控电源的质量。 第三代：特点是由单一的器件发展为具有驱动、保护功能的复合功率模块， 提高了使用的安全性和可靠性。
1.1.3
控制器
1.模拟控制器：模拟控制器常用运算放大器及相应的电气元件实现，具有物 理概念清晰、控制信号流向直观等优点，其控制规律体现在硬件电路和所用的器 件上，因而线路复杂、通用性差，控制效果受到器件性能、温度等因素的影响。 2.数字控制器：硬件电路标准化程度高、制作成本低、而且不受器件温度漂 移的影响。控制规律体现在软件上，修改起来灵活方便。此外，还拥有信息存储、 数据通信和故障诊断等模拟控制器无法实现的功能。
电机调速系统............................................................................................................. 5 2.1 2.2 2.3 概述................................................................................................................. 5 交流电机的调速方式..................................................................................... 5 变频调速系统................................................................................................. 7
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电机控制系统研究
1
电机控制系统介绍
1.1 电机控制系统的基本组成
电机控制系统的基本组成框图如图 1.1 所示。
知识领域： 控制理论
知识领域： 电力电子与驱动技术
知识领域： 电机原理与模型
+ -
控制器
功率放大与 变换装置
电动机及负载
ห้องสมุดไป่ตู้信号处理
传感器
知识领域： 信号检测与数据处理技术
图 1.1 电机控制系统的组成框图 1.1.1 电动机