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多電機(jī)控制半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺
產(chǎn)品簡介:

多電機(jī)控制半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺涵蓋了多種類型的常用電機(jī)對象,包括步進(jìn)電機(jī)、直流有刷電機(jī)、直流無刷電機(jī)、交流永磁同步電機(jī),可以為電機(jī)拖動與控制、運(yùn)動控制系統(tǒng)等課程的配套實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

產(chǎn)品型號:

更新時間:2024-11-19

廠商性質(zhì):代理商

訪問量:670

服務(wù)熱線

4006981718

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產(chǎn)品介紹

1、概述

多電機(jī)控制半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺涵蓋了多種類型的常用電機(jī)對象,包括步進(jìn)電機(jī)、直流有刷電機(jī)、直流無刷電機(jī)、交流永磁同步電機(jī),可以為電機(jī)拖動與控制、運(yùn)動控制系統(tǒng)等課程的配套實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

本平臺提供基礎(chǔ)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新開發(fā)實(shí)驗(yàn),系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、操作便利,能夠幫助學(xué)生快速掌握不同常用電機(jī)的控制特性,并支持自主設(shè)計電機(jī)控制算法的驗(yàn)證。

多電機(jī)控制半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺

2、特征優(yōu)勢

(1)模塊化設(shè)計

平臺采用模塊化的設(shè)計理念,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰,易于維護(hù)升級;

(2)開放全環(huán)路控制

平臺開放了從電流環(huán)、速度環(huán)到位置環(huán)的電機(jī)三環(huán)控制回路,用戶可以在示例算法的基礎(chǔ)上,自行開發(fā)更高階的控制算法模型;

3)開發(fā)環(huán)境友好

系統(tǒng)支持基于MATLAB Simulink進(jìn)行各種電機(jī)控制算法設(shè)計,并實(shí)現(xiàn)數(shù)字仿真到電機(jī)實(shí)物控制的平滑過渡;

(4)平臺實(shí)時性強(qiáng)

控制器采用ARM+FPGA的硬件架構(gòu),并運(yùn)行VxWorks實(shí)時系統(tǒng)的解決方案,可以實(shí)現(xiàn)100us內(nèi)的電機(jī)最小控制周期;

(5)多樣化的調(diào)試手段

實(shí)驗(yàn)過程中提供任意控制參數(shù)的在線修改、任意系統(tǒng)變量的在線監(jiān)測、豐富多樣可任意組合的虛擬儀表監(jiān)控界面,以及所有觀測數(shù)據(jù)的實(shí)時存儲、離線回放、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等豐富的開發(fā)調(diào)試手段。

3、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

(1)直流有刷電機(jī)

 ●直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)       ●基于PWM的直流電機(jī)調(diào)速實(shí)驗(yàn)    ●直流電機(jī)閉環(huán)調(diào)速實(shí)驗(yàn)(選修)

(2)步進(jìn)電機(jī)

 ●步進(jìn)電機(jī)控制理論實(shí)驗(yàn)    ●步進(jìn)電機(jī)的位置控制實(shí)驗(yàn)       ●步進(jìn)電機(jī)的編碼器采集、轉(zhuǎn)速計算實(shí)驗(yàn)  ●步進(jìn)電機(jī)的開環(huán)調(diào)速實(shí)驗(yàn)   ●步進(jìn)電機(jī)的閉環(huán)調(diào)試實(shí)驗(yàn)

(3)直流無刷電機(jī):

 ●BLDC控制理論實(shí)驗(yàn) ●BLDC的霍爾傳感器采集及轉(zhuǎn)速計算實(shí)驗(yàn)  ●BLDC轉(zhuǎn)速計算實(shí)驗(yàn):M法、T法和M/T法☆基于霍爾傳感器的六步換向法控制實(shí)驗(yàn) ●無傳感器的控制實(shí)驗(yàn) ●PID閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn) ●矢量控制實(shí)驗(yàn)(選修)

(4)交流永磁同步電機(jī)

 ●PMSM控制理論實(shí)驗(yàn) ●PMSM電機(jī)啟動實(shí)驗(yàn) ●PMSM電機(jī)堵轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)  ●PMSM電機(jī)加載實(shí)驗(yàn)  ●SPWM控制實(shí)驗(yàn)●控制接口測試實(shí)驗(yàn):編碼器、相電流、直流母線電壓采集等  ●開環(huán)控制實(shí)驗(yàn) ●基于矢量算法的三環(huán)控制實(shí)驗(yàn)

4、實(shí)驗(yàn)示例

多電機(jī)控制半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺多電機(jī)控制半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺

圖1  基于MATLA Simulink設(shè)計的PMSM控制模型

如上圖所示,基于MATLA Simulink搭建了針對PMSM的SVPWM控制系統(tǒng)模型,該模型包括編碼器采集和轉(zhuǎn)速計算、雙環(huán)PI調(diào)節(jié)器、Park和Clarke坐標(biāo)變換、相電流采集,以及帶死區(qū)設(shè)置的PWM輸出等。

該模型經(jīng)過自動編譯后,生成VxWorks系統(tǒng)下可執(zhí)行的實(shí)時代碼,再部署到RT-Cube實(shí)時仿真機(jī)中運(yùn)行。RT-Cube替代了伺服控制中的DSP控制板,采集電機(jī)編碼器和功率模塊的電壓、電流等信號,經(jīng)模型解算后,對三相逆變橋輸出3組互補(bǔ)型PWM控制信號。

多電機(jī)控制半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺多電機(jī)控制半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺

圖2  PMSM控制實(shí)驗(yàn)軟件監(jiān)控界面

如上圖所示,RT-Sim主控軟件提供了一個商業(yè)級虛擬儀表畫布,用戶可通過拖拽操作自定義監(jiān)控界面,能夠?qū)δP腿我鈪?shù)進(jìn)行在線修改,例如PID參數(shù)、給點(diǎn)轉(zhuǎn)速指令等;也能實(shí)時在線監(jiān)控任意變量和采集到的信號狀態(tài),例如傳感器采集到的電流和轉(zhuǎn)速曲線,以及計算過程中的ID、IQ曲線。

5、選型配置

產(chǎn)品名稱產(chǎn)品型號
系統(tǒng)配置

多電機(jī)控制半實(shí)物實(shí)驗(yàn)平臺


LINKS-ES-MM-01


實(shí)時仿真機(jī)

RT-Cube

多電機(jī)實(shí)驗(yàn)箱

Links-MM-01

實(shí)時仿真軟件

Links-RT

6、部分用戶


?北京工業(yè)大學(xué)  ?哈爾濱工程大學(xué) ?重慶大學(xué) ?重慶科技學(xué)院 ?西南民族大學(xué) ?北京建筑大學(xué) ?北京理工大學(xué)嘉興研究院 ?河南科技大學(xué) ?湖北文理學(xué)院 ?四川農(nóng)業(yè)大學(xué) ?湖州師范學(xué)院  ?天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué) ?長春工業(yè)大學(xué)

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