（电力电子与电力传动专业论文）基于dsp的直线同步电机磁场定向控制系统.pdf

西南交通大学硕士研究生学位论文第1 i 页 a b s t r a c t t h ef i e l do r i e n t e dc o n 打o lt h e o r ya n dt h el i n e a rs y n c h r o n o u sm o t o rc o n t r o l s y s t e mb a s e do n d s pa r es t u d i e da n d a n a l y z e dd e e p l yi nt h et h e s i s t h e s p e e d c o n t r o i a l g o r i t h m s f o rf i e l do r i e n t e dc o n t r o ia n dp w m t e c h n o l o g ya r es t u d i e di nd e t a i l 丘r s t l y ，a n dt h ea d v a n t a g e sa n dd i s a d v a n t a g e s b e t w e e ns i n ep w ma n d s p a c e v e c t o rp w ma r ep r e s e n t e d t h e nt h eo p e r a t i o n p r i n c i p l ea n ds o m ec h a r a e t e r i s t i c so fl i n e a rs y n c h r o n o u sm o t o ri ss t u d i e da n d t h em a t h sm o d e lo fl i n e a r s y n c h r o n o u sm o t o ri nd q a x i si se s t a b l i s h e d a c c o r d i n g t ot h et h e o r yo fl i n e a rs y n c h r o n o u sm o t o r ，t h es i m u l a t i o nm o d e lo f l i n e a rs y n c h r o n o u sm o t o ra n dc o n t r o ls y s t e m b a s e ds i m u l i n k a r ea l s os e tu d a n dt r a n s i e n ta n ds t a b l es i m u l a t i o no ft h ec o n t r o ls y s t e mi sc a r r i e do u t t h e s i m u l a t i o nr e s u l ts h o w st h a tt h ec l o s e dl o o pc o n t r 0 1 s y s t e mi s r e l i a b l ea n d a c c u r a t e t h eh a r d w a r ec i r c u i ta n ds o f t w a r e d e s i g no ft h ef i e l do r i e n t e dc o n t r o l s y s t e mb a s e do nd s pa r ed e t a i l e d l yi n t r o d u c e df i n a l l y t h ef l o wc h a r to f c o n t r 0 1s y s t e mi sa l s op r e s e n t e d a n dt h eh a r d w a r ec i r c u i ta n ds o f t w a r eo ft h e c o n t r o ls y s t e mi st e s t e d t h er e s u l to f e x p e r i m e n ts h o w sh i g hp e r f o r m a n c eo f t h ef i e l do r i e n t e dc o n t r o ls y s t e ma n dd e m o n s t r a t e a c c u r a c yo f s o f t w a r ed e s i g n o f t h ec o n t r o ls y s t e m k e y w o r d s ：l i n e a rs y n c h r o n o u s m o t o rf i e l do r i e n t e dc o n t r o ld s p s i m u l i n ks i m u l a t i o n 西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页 第1 章绪论 5 0 年代以来，交流调速随着工业自动化程度不断提高而不断发展完 善。交流传动与直流传动相比具有价格便宜、维护简单、体积小、可靠性 高的优点。同时，交流电机与直流电机相比，具有结构简单、坚固耐用、 维修少、转动惯量小、制造成本低、适用于恶劣工作环境、易于向高电压、 高速、大容量发展等一系列优点，因此，绝大多数恒速传动的场合多采用 交流传动的方案。长期以来交流电机调速性能差一直使其应用前景处于困 境。原因在于，一方面缺乏体积小而容量大的变频调压电源，问题的关键 在于电力半导体器件的制造水平；另一方面，交流电机自身为一个多变量、 强耦合、非线性、时变参数系统，电磁转矩很难直接通过j , b ；i j i j 信号来准确 控制。然而，随着电力电子半导体器件及微电子器件，特别是微型计算机 及大规模集成电路的发展，再加上现代控制理论向电气传动领域的渗透， 使得这一领域发生了一场重要的技术变革。 1 1 电力电子器件的发展概况 电力半导体器件是构成电力电子设备的核心，是电力电子技术的基 础，也是克服交流调速差性能差的关键。5 0 年代末，晶闸管( s c r ) 的出 现拉开了电力电子时代的序幕。进入7 0 年代晶闸管开始形成由低电压小 电流到高电压大电流的系列产品，普通晶闸管是不能自关断的半控型器 件，被称为第一代电力电子器件。随着电力电子技术理论研究和制造工艺 水平的不断提高，电力电子器件在性能和类型等方面得到了很大发展。8 0 年代，先后研制出电力晶体管( g t r ) 、可关断晶闸管( g t o ) 和功率场效 应晶体管( m o s f e t ) 等自关断全控型第二代电力电子器件。但由于g t r 、 g t o 为电流控制器件，存在驱动功率大、开关频率低、并联困难等问题， 难以实现大容量化及高频低损耗，用户的高频化要求推动了功率器件栅极 的m o s 化，于是出现了第三代电力电子器件绝缘栅极双极型晶闸管 ( i g b t ) ，它是g t r 和m o s f e t 的复合，具有开关频率高、并联容易、易实 现高压大容量化、控制方便等优点。8 0 年代末，i g b t 开始朝着大功率化、 高频化、低功耗、标准模块化、智能化、功率集成的方向发展，在i g b t 模块内集成了各种接口电路、过流保护和过热保护电路、p w m 控制电路， 陆续推出了高压功率集成电路( h v i c ) 、智能功率集成电路( s p i c ) 、功率 西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页 智能化模块( i p m ) 。同时也开发出新型电力电子器件如：集成门极强驱动 晶闸管( i g c t ) 、m o s 控制晶闸管( m c t ) 、集成发射式门极晶闸管( i e g t ) 、 静电感应晶闸管( s i t h ) 、光控i g b t 及超导功率器件等。3 。 1 2 现代交流调速技术 随着微型计算机技术的发展及现代控制理论的深入应用，交流调速控 制策略也不断取得突破。初期的变压变频控制方案( v v v f ) ，实现了交流 电机在一定范围内调速，但由于其控制思想基于交流电机的稳态控制规 律，在动态特性、低速转矩特性方面，还不能与直流调速相媲美，从而使 其应用范围受到了限制，只能用在一些动态性能、低速转矩要求不高的场 合，而在调速精度要求较高的场合就不能使用。 7 0 年代初，德国西门子公司的f b l a s h k e 以专利的形式提出了“异 步电机的磁场定向控制原理”，即用矢量变换的方法研究交流电机的动态 控制规律，在基于转子磁通定向的基础上，实现了交流电机磁通与转矩的 解耦控制，显著地改善了交流调速系统的动态特性，开创了交流传动的新 纪元。这种控制策略模仿直流电机调速控制，利用旋转的转子磁场坐标定 向，将定子电流分解为励磁分量和转矩分量，通过分别控制两个分量来达 到快速控制电机转矩的目的。磁场定向控制分为直接磁场定向控制和间接 磁场定向控制，直接磁场定向控制由于其磁通观测传感器造价昂贵，而新 发明的磁链观测方法难以实时实现而一度被人们放弃，随着新一代的高速 数字信号处理器的出现，近两年又重新唤起学者们研究的兴趣。而间接磁 场定向控制对电机参数敏感，需要复杂的在线参数辨识。 1 9 8 5 年德国学者m d e p e n b r o c k 教授首次提出了直接转矩控制( d s c ) 理论，随后日本学者i t a k a h a s h i 也提出了类似的方案，并取得了显著的 控制效果。直接转矩控制不同于矢量控制，它完全摒弃了矢量控制的解耦 思想，直接在定子坐标系下分析电机的数学模型，省掉了矢量计算和旋转 变换，通过两个所谓的b a n g - - b a n g 控制器来控制电机的磁链和电磁转矩。 直接转矩控制强调转矩的直接控制效果，由于其控制方法简单，在很低的 开关频率下仍可获得较高的转矩动态响应，使其成为倍受欢迎的具有高 动、静态性能新一代交流调速方法。但是直接转矩控制中的转矩和磁链量 通过电压、电流实时反馈求得，从而其控制效果有一定的延迟，使得转矩 存在脉动和电流的畸变，电机低速特性变差。 传统的交流传动控制随着计算机科学的发展逐步步入了新的发展阶 西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页 段，以专家系统、模糊逻辑、神经网络为主的智能控制思想在交流传动领 域的应用日渐广泛。以专家系统为例，在电压源交流调速装置中，通过对 交流线电压和电流、直流环节电压和电流、i g b t 门极驱动逻辑信号、电 机定子电压、电流，定子绕组温度等信号的检测，送入常驻诊断程序微机 系统，可以实现调速系统容错控制。可以预见，在未来的交流传动发展中， 智能控制有着广阔的应用前景。 1 ，3 数字化的交流调速系统 随着计算机技术突飞猛进的发展，1 6 位乃至3 2 位微处理器的应用越 来越普及，而且由于微处理器在性能、速度、容量、价格、体积等方面的 不断发展，使得在电气传动中可以采用高级复杂的控制算法，实现数字控 制，从而获得快速精密的控制效果。全数字控制系统特点如下所述： 1 在模拟控制系统中，大量使用的运算放大器会受温度变化和电压 波动的影响；而数字控制系统中，通过软件运算，故控制精度高。此外， 数字控制采用微量化信号( 数据) 进行运算，故精度有保证。 2 由于控制信息为数字量，不会随时间发生漂移，也不会随温度和 环境条件而发生变化，故稳定性好。 3 微机控制系统采用的元器件少，特别是采用数字信号处理器( d s p ) 后，所用元器件更大幅度地减少，故障率大大降低。而且信号全部采用数 字量传输，受干扰的影响小，因此，它比模拟控制可靠性高。 4 可以设计统一的硬件电路，通过对软件的设计变化，就能实现不 同的控制策略，应用于不同的电机控制系统，故灵活性高。 5 数字计算机具有很强的逻辑运算能力，可以完成非常复杂的功能， 诸如矩阵变换、p i d 调节、监控、报警等功能。 6 随着芯片的高度集成化和价格不断降低，采用微机或d s p 后显著 降低了硬件成本。 7 尽管计算机内部的数字量非常精确，但采用的a d 、d a 转换器的 位数和计算机的字长是一定的，故存在采样和量化误差。 8 数字系统的响应速度往往慢于专用的硬件或模拟系统。虽然计算 机运算速度越来越快，但计算机内部的运算在任务比较复杂时需要较长的 时间，另外采样时间也要影响整个系统的响应速度。 9 软件的成本较高，调试较复杂，需要专门人员进行。 西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页 1 4 本论文的主要工作 1 本论文对矢量控制原理以及p w m 调制技术做了较深入研究，揭示 了矢量控制的本质，比较了各种p w m 调制方案的优缺点。 2 论文详细剖析了直线同步电机的原理，给出了基于旋转坐标系下 的数学模型，并利用s i m u l i n k 模块建立了直线同步电机及其控制系统的 模型，进行了直线同步电机暂态和稳态过程的仿真，验证了控制系统的可 行性和可靠性。 3 本论文完成了一个基于高速d s p 芯片t m s 3 2 0 l f 2 4 0 7 a 的通用直线 同步电机调速系统硬件平台，并进行了调试，测试结果表明该平台性能良 好，各项功能工作正常。 4 论文采用d s p 汇编语言和c 语言完成磁场定向控制系统的软件设 计，文中给出了详细的流程图。通过软件仿真，整个控制系统软件运行正 常可靠。 西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页 第2 章矢量控制理论基础及p w m 技术 2 1 矢量控制理论 交流电机调速系统的矢量变换控制技术是2 0 世纪7 0 年代开始迅速发 展起来的一种新型控制思想。由于通过矢量的坐标变换能使交流电机获得 如同直流电机一样良好的动态调速特性，使得这种控制方法成为交流电机 获得理想调速性能的重要途径。 21 1 矢量控制思想 任何一个电气传动系统在运行中都要服从基本的机电规律一一转矩 平衡方程式 t f ：t ，丝 “ 出 可以看出，整个系统动态性能的控制反映在转子角速度d 6 2 d t 的控制上， 实质上是对系统动态转矩( t - t l ) 的控制。在负载转矩死的变化规律己知 条件下，也就是对电机电磁转矩r 的瞬时控制。 直流电机是一种控制性能优越的调速电机，这与它的被控制变量形式 有密切关系。当不考虑磁路的饱和效应和电枢反应、电刷置于磁极的几何 中性线上时，通过换向器的机械整流作用，可使励磁磁通中与电枢电流 所产生的电枢磁势兄在空间总是保持互相垂直。此时，直流电机产生的 电磁转矩最大，可以表示成 t = c i c b i , ， 由于励磁磁通与电枢磁势方向相互垂直，两者互不影响，励磁绕组与 电枢绕组又相互独立，故有可能分别调节励磁电流与电枢电流，实现对电 磁转矩r 的独立控制。特别是当保持磁通恒定时，转矩与电枢电流成一单 值对应关系，从而可以通过对电枢电流的控制实现对转矩的控制。此外， 直流电机被控制变量是励磁电流f ，及电枢电流屯，他们都是只有大小及正 负极性变化的标量。标量控制系统比较简单，实现方便，典型的就是双闭 环控制系统。 对于变频调速的交流电机来说情况就复杂很多。就异步电机丽言，其 西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页 电磁转矩可表达为 t = c r o 五c o s2 ( 2 1 由于气隙磁通中由激磁电流j 。= + 厶产生，使它不仅决定于定子电流 j ，而且与转子电流厶有关。中、t 不是两个独立变量，它们和转子功 率因数c o s q ，一起都是转差率s 的函数，无法直接分开进行单独控制。另 外，气隙磁通。及转子有功电流tc o s t i v ，实际上都是通过定子绕组提供 的，相当于两个变量处于同一个控制回路之中，因而在控制过程中激磁磁 通和转子有功电流间的变化会相互影响，容易造成动态响应时间加长或系 统振荡，因而在动态过程中要准确地控制转矩就显得比较困难。再从被控 制量的特征来看，定子电流是周期性变化的时间矢量，气隙磁通是旋转的 空间矢量，矢量有大小及相位的问题，要比标量难于控制。这也表明，如 果要提高异步电机的控制性能，必须实现被控制变量从矢量向标量的转 化。因此矢量变换控制就是将交流电机模拟成直流电机来控制，在确保空 间产生同样大小、同样转速、转向的旋转磁场条件下，将受控交流矢量通 过三相静止轴系朋为两相静止轴系。猡j 两相同步旋转轴系d - q 的坐标 变换，在d - q 坐标下将定子电流矢量分解成为按转子磁场定向的2 个直流 分量t ，南t ，并对其分别加以控制。控制l d 。相当于控制磁通，而控制。 则相当于控制转矩，这样便将交流电机多变量强耦合的非线性系统进行了 解耦控制，实现像直流电机那样的控制方式及效果。3 。 2 1 2 坐标变换理论 上述矢量变换控制的基本过程可以用图2 一l 来说明。对称的三相定子 电流，l b ，f c l 在电机气隙空间中建立起一个以电源角频率q 速度旋转的 磁势矢量亏。由于磁势丘在数值上与定子电流有效值成正比，因此用 电流i 来替代，将i 看作与丘等效的空间矢量，西则是被选作旋转坐标轴 线的电机某旋转磁通矢量。为了使交流的旋转矢量变换成直流的标量，引 入与i 同步旋转的同步速d - q 坐标系，使电流矢量i 沿坐标系的d 、q 轴分 解成等效的激磁电流及转矩电流。图中变量符号“厂”广义代表“、 i 、甲等变量。 1 爿比坐标系至叩坐标系的变换( c l a r k e 变换) 这个变换是根据磁场等效原则用一个所谓的对称两相原型电机代替 一个对称的三相电机，并保持变换前后的功率不后，可以证明：变换后a 、 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页 b ! 恭。泌d f 。( l 。) c 图2 一l 静止a b c 静止叩及旋转d q 坐标系 卢绕组的电压和电流均为原三相绕组每相电压和电流的括压倍，每相功 率增加到s 2 倍，但相数由原来的三相变为两相，所以变换前后的总功 率没有发生变化。 反变换为： 阶括 黔 1 一三一三 22 o 巫一巫 22 10 13 22 13 22 ( 2 - 2 ) ( 2 3 ) 2 旋转变换( p a r k 变换) 在上面的三相两相变换中，两个坐标系都是静止的，在磁场定向控 制中，关键是找到定子电流在以转子磁链为d 轴，且与转予磁链同步旋转 的坐标系中的分量，并加以控制。 西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页 将两相静止坐标系瑾肛中的向量在转子磁链同步旋转d - q 坐标系中分 解，可以得到旋转变换。 ： = i 。一c 。o ；s n o p 。s i 。n 。o 口1 。知i “ cz a ， 反旋转变换如下： 2 2 p w m 技术 c o s 0 一s i n o i a l s i n 口 c 。s pj l j ( 2 5 ) 随着逆变器在交流传动、u p s 电源、有源滤波器和无功补偿器等中的 广泛应用，以及高速全控开关的大量使用，p w m 技术已经成为逆变技术的 核心。p w m ( p u l s ew i d t hm o d u l a t i o n ) 脉宽调制技术是一种以参考波为 调制波，n 倍频率于调制波的三角波为载波，按相交关系得到开关信号的 方法。其控制原理是冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上 时，其效果基本相同。 p w m 技术从大的方面可以分为三大类，即正弦p w m 技术、优化p w m 技 术、随机p w m 技术。而正弦p w m 技术又可分为电压、电流、磁通正弦几种 方式。1 9 6 4 年a s c h n o u n g 和h s t e m m l e r 把通讯系统的调制技术应用到 交流传动逆变器中，产生了所谓的正弦脉宽调制技术，后来，b o w e s 又提 出全数字化s p w m 方案，以及规则采样数字化p w m 方案和准优化p w m 技术。 正弦p w m 技术由于p w m 脉冲宽度按正弦规律变化，因此可以有效地抑制低 次谐波，使电机工作在近似正弦的交变电压下，转矩脉动小。在1 9 8 3 年， j h o l t z 等提出了空间矢量p 1 v m 技术，以追求电动机磁链圆形轨迹为目的， 使实现方法更加简单。还有应用较广的由a b p l u k e t t 在1 9 8 0 年提出的 电流滞环比较p 删技术，具有实现方式简单，电流波形较好的优点。另一 方面，在特定谐波消除法的基础上，g s b u j a ，f c z a c k 和k t a n i g u c h i 等提出了电流谐波畸变率最小、效率最优及转矩脉动最小的优化p w m 技 术。1 9 9 3 年a m t r z y n a d l o w s k y ，v g a g e l i d i s 提出的随机p w m 方法， 由于是从改变谐波的频谱分布入手，使谐波均匀分布在较宽的频带范围 内，可以达到抑制噪声和机械共振的目的。近几年，随着高速数字信号处 理器d s p 的实用化，p w m 技术更是花样翻新，不断有新的p w m 方式出现”1 。 西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页 2 2 1 正弦脉宽调制( s p w m ) 正弦脉宽调制是以获得三相对称正弦电压为目标的一种调制方式，具 体实现方法有采样法、指定谐波消去法等方法。采样法分自然采样法、规 则采样法，而规则采样法中又有对称规则采样法与不对称规则采样法。 1 自然采样法图2 - 2 所示的就是自然采样法。如前所述，它是将 基准正弦波与一个载波三角波相比较，由两者的交点决定出逆变器开关模 式的方法。 、i | 一7 r刁r “ | |卅 她 t 7 一f 。 。 一 川，：l h ， i 电| 图2 2自然采样法 图中为l 三角波的周期，u 为三角波的高，正弦波为虬s i nc o t ，t 称 为采样周期，t = 2 。由图可知： 锄：冬一n 。：要+ n ；冬+ 6 岛；冬一6 利用三角形相似关系，解出n 、b ，并代入式( 2 6 ) 得到 ( 2 6 ) 西南交通大学硕士研究生学位论文第l o 页 = 手”m s i n 毗) 。= 詈( 1 + m s i l l o 詈( 1 + m s i n 珊t 2 ) 岛= ”m s i n 鸣) ( 2 7 ) 其中，m = u ，v ，为正弦波幅值对三角波幅值之比，称为调幅比，0 m t c = 2 木6 4 0 0 4 0 ：f = 3 1 k h z n o r m a l ：t o n m a x ：m a x d u t y $ $ $ 丰p ic u r r e n t k i k p i k c o r s e t3 2 0 0 s e t0 ：m i n i m u mp w md u t yc y c l e s e tp w m p r d 一2 * t o n m a x ：m a x i m u mu t i l i z a t i o no ft h e ：i n v e r t e r r e g u l a t o r sp a r a m e t e r s w o r d0 7 a h：4 1 2 f o r m a t = 0 0 3 ，积分系数 w o r d9 9 9 h ：4 1 2f o r m a t = 0 6 0 ，比例系数 w o r do c c h ：4 1 2f o r m a t = 0 0 5k c o r = k i k p i 十$ $ p i s p e e dr e g u l a t o r sp a r a m e t e r s k i s p e e d w o r d7 a h ：4 1 2f o r m a t = 0 0 3 ，积分系数 k p i s p e e d w o r d0 6 8 0 0 h ：4 1 2f o r m a t = 6 5 ， 比例系数 k c o r s p e e d w o r d1 2 h ：4 1 2f o r m a t = 0 0 0 4 6 术十v q ra n dv d rl i m i t a t i o n s v b a s es e t 1 0 0 0 h ：b e m fa tb a s es p e e d ，v b a s e = 4 0 0 v v m i ns e to e c o o h ：一1 2 5p u v m a xs e t 1 4 0 0 h ：1 2 5p u i sa n di d rl i m i t a t i o n s i s m a xw o r d0 1 3 3 4 h ：1 2 * i b ，i b ：2 0 0 a 西南交通大学硕士研究生学位论文 第7 1 页 i s d r e f m i n i s d r e f m a x z e r o s e to e c c d h ：一1 2 * i b s e t0 0 0 0 0 h ：o a w o r do h $ $ $ $ i n i t i a l i z a t i o np h a s el q r i s q r e f i n i t s e to 1 0 0 0 h ：2 0 0 a 术半术木e n c o d e rv a r i a b l e sa n dc o n s t a n t s k e n c o d e rw o r d4 e n c p u l s e s s e t1 0 2 4 * * * * s p e e da n d n b a s e k s p e e d s p e e d s t e p e s t i m a t e ds p e e dc a l c u l a t i o nc o n s t a n t s s e t1 0 0 0 h：b a s e s p e e d ，4 5 0 r p m s e to d e 4 h：8 8f o r m a t = 1 3 8 9 43 7 8 f s e t3 0 ：s p e e ds a m p li n gp e r i o d c t r ln * * * * s p e e da n de s t i m a t e ds p e e dc a l c u l a t i o n c o n s t a n t s b s s t m p ，1：t e m p o r a r yv a r i a b l e h s s o p t i o n ，1 b s s d a o u t ，1 b s s d a o u t t m p ，1 $ d a cd is p l a y i n gt a b l es t a r t sh e r e b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s p h a s ec u r r e n ti a p h a s ec u r r e n ti b p h a s ec u r r e n t ic g e n e r a t e ds i n ew a v ev a l u e ，l lh伯。卟虹u忱 西南交通大学硕士研究生学位论文 第7 2 页 c o s ，1 ：g e n e r a t e dc o s i n ew a v ev a l u e v a 1：p h a s elv o l t a g e v b 1 v c ，1 v d c 1：d cb u sv o l r a g e t a o n ，l ：p w mc o m m u t a ti o ni n s t a n tp h a s e1 t b o n ，1 i c o n ，1 t e t ae ，l：r o t o re l e c t r l e a p o s i t i o ni n t h e ：r a n g e 0 ：1 0 0 0 h i s a l f a 1：a l f a a x i s c u r r e n t i s b e t a ，1，b e t a a x i s c u r r e n t v s a lr e f ，1：a l f a a x i sr e f e r e n c ev o l t a g e v s b er e f ，1：b e t a a x i sr e f e r e n c ev o l r a g e i s d r e f 1：d a x i sr e f e r e n c ec u r r e n t i s q r e f ，1 ：q - a x i sr e f e r e n c ec u r r e n t i s d ，l ：d - a x i sc u r r e n t i s q ，l ：q - a x i s c u r r e n t v s d r e f ，1 ：d - a x isr e f e r e n c ev o l t a g e v s q r e f ，1 ：q - a x i sr e f e r e n c ev o l t a g e e p i q ，1 ：q - a x i sc u r r e n tr e g u l a t o re r r o r e p i d ，i ：d - a x i sc u r r e n tr e g u l a t o re r r o r x i q ，i：q - a x i s c u r r e n tr e g u l a t o ri n t e g r a l b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s g b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s b s s ，b s s x i d ，1 n 1 nr e f ，l e p i s p e e d ，1 x i s p e e d ，l i n i t p h a s e ，l t e t am ，1 i s q r e f m i n ，1 is q r e f m a x ，1 c o m p o n e n t d a x i s s p e e d s p e e dr e f e r e n c e s p e e de r r o r s p e e dr e g u l a t o ri n t e g r a lc o m p o n e n t f l a gf o r i n i t i a l i z a t i o np h a s e i s q m i n1 i m i r a t i o n i s q m a sl i m i t a t i o n 西南交通大学硕士研究生学位论文 第7 3 页 十 e n dd a cd i s p l a y i n gt a b l e b s si n d e x ，1 b s s u p i ，1 b s s e l p i ，l b s s t m p l ，1 b s s a c c b ，2 b s s a c c t m p ，2 b s s e n c o d e r o l d ，1 b s se n c i n e r ，1 b s s s p e e d t m p ，1 p o i n t e ru s e d t a b l e p i r e g u l a t o r o u t p u t p ir e g u l a t o r t r a pw o r d t oa c c e s ss i n el o o k u p ( c u r r e n ta n ds p e e d ) 1 i m i t a t i o ne r r o r e n c o d e rp u l s e sv a l u es t o r e d1 nt h e p r e v i o u sp e r i o d e n c o d e rp u ls e si n c r e m e n t u s e dt oa c c u m u l a t ee n c o d e rp u l s e s i n c r e m e n t s ，b s s s p e e d s t e p ，1：s a m p l i n gp e r i o d sd o w n c o u n t e r 水料料p ir e g u l a t o rp a r a m a t e r s 一一增量式料木料水 b s se i d l 1：d - a x i sc u r r e n t ( k ) e r r o r b s se i d o 1：d - a x i sc u r r e n t ( k - 1 ) e r r o r b s su i d 1：d - a x i so u t p u t ( k - 1 ) b s s e i q l ，1 b s s e i q o ，1 b s s u i q ，1 b s s e s p e e d l ，1 b s s e s p e e d o ，1 b s s u s p e e d ，1 半牢木半s o f t w a r e p o s it i o n _ p i i n c r e m e n t p i s w it c h e s 术半半车丰半 s e t0 s e t1 冰术术丰术e n dv a r i a b l e sa n dc o n t a n t si n i t i a l i z a t i o n s 西南交通大学硕士研究生学位论文第7 4 页 t e x t 木丰木丰木水木木水丰丰半木术丰半丰半水半丰丰丰半半木丰年水卓木术术丰木木水木半术球半水木木丰丰木丰木木赤木木丰木丰木木丰木半术 木术术木丰丰丰木丰丰木术木木丰丰丰木 女 i n i t i a l i s a t i o nm o d u l e 丰术术水半半半木术木术木木木术术术半木半球术术术术木木冰丰丰木木丰水丰丰木丰木丰球丰木木木水半半丰半术术水丰木半半丰术木术水半 术半冰术半术半木半木木牢半木木术半半 一c i n t o ： 术半术术半半半术半术术半水木术木木术术丰半丰术术木术木水 b o a r dg e n e r a ls e t t i n g s 术丰木术丰木术术木术术木木木术木丰木丰木书术术木木木木丰 c l r cc n f s e t c0 v m s e t ci n t m s e t cs x m s p m 0 术术木木术半半半术牢术术半年半半半半水半半丰术木丰半术半牢半术半半术 s p a c er e s e r v e d ：d a r a mb 26 0 h 一8 0 h 术木木木水丰丰丰木木木丰丰丰木木木丰木木木木术丰丰丰木丰半半木水术半 l a ra r 4 # 7 9 h：s t a c k l a ra r 5 # 6 0 h 术丰术半丰丰半术木术半半半丰木木半半半半半丰术幸术丰丰半半半木半半术 $ d i s a b l et h ew a t c h d o gt i m e r 术芈术木术木木术半半木木木半串木术水术木球丰水半半水木冰术半木卓木丰 l d pt t d p _ p f i s p l k # o e 8 h ，w d c r 木丰木丰半术木丰丰水术：扛丰半丰丰丰半木丰丰木术术木木丰丰木丰木术丰木 i n i t i a l i z a i o no ft h ed s p 丰丰木术半丰术水术丰半术术木水丰半丰水丰米丰丰丰半半丰木水术木术：l ：半 s p l k # 0 2 8 4 h ，s c s r i：c l k = 4 0 m h z * * i oi n i t i a l i z a t i o n l d p# d p f 2 蔓堕至塑盔兰塑主堑窒竺堂焦迨室篁堑亘 s p l k # o f f f f h ，m c r a：7 0 9 0 ：l a e lm c r a：7 0 9 0 ：o r# o f f 8 h ：s a c lm c r a ：l a c lp a d a t d i r ：7 0 9 8 ：o r# o f f o o h ：s a c 】p a d a t d i r ：l a c lp b d a t d i r ：o r# o f f o o h ：s a c lp b d a t d i r * * a di n i t i a l i z a t i o n s p l k # 0 0 0 0 h ，a d c t r l l s p l k # 0 4 0 0 h ，a d c t r l 2 s p l k# 0 0 0 7 h ，m a x c o n v s p l k # 3 2 1 0 h ，c h s e l s e q l ；s p l k # 7 6 5 4 h ，c h s e l s e q 2 z a c s a c lr e s u l t o ：7 0 a 8 s a c lr e s u l t l ：7 0 a 9 s a c lr e s u l t 2 ：7 0 a a * * i n c r e m e n te n c o d e rp l u s e s i n i t i a l j z