基于ATmega128L的交流伺服控制系统设计与研究

作     者：吴海强 

作者单位：哈尔滨工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王岚

授予年度：2007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：交流伺服 矢量控制 ATmega128L 

摘      要：伺服技术是机电一体化技术的重要组成部分，它广泛地应用于数控机床、工业机器人、航空航天器、电动汽车、家用电器等多种产品。随着大功率的开关器件、数字专用集成电路的问世，以及控制理论的不断进步，交流伺服系统得到了飞速的发展，正逐步取代直流调速系统。现代工业发展对伺服系统的要求也越来越高，因此研制高性能、高可靠性的交流伺服系统有着十分重要的现实意义。 本文中以ATmega128L为核心，设计了一种交流伺服控制系统。文中提出了伺服控制系统的总体设计方案;利用MATLAB／Simulink仿真环境，采用模块化设计，构造了交流异步电机矢量控制系统的仿真模型，并给出了仿真结果：设计了交流伺服控制系统硬件电路，其中包括PWM滤波电路、电平转换电路、隔离电路、编码器接口电路等，开发了基于C语言的下位机控制软件，并给出了程序流程图。 研制了交流伺服系统的实验样机，利用dSPACE RTI1103半物理仿真平台开发了交流伺服系统的速度闭环和位置闭环的模块化程序，并进行了硬件电路和系统性能实验。实验证明交流伺服控制系统达到了设计要求，系统的工作性能稳定，控制精度良好，具有较好的可操作性。