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永磁同步电动机(PMSM)系统作为一种新型交流伺服系统凭借自身的优势,在伺服系统中占有重要地位。交流伺服技术在电力电子技术、微处理器技术和永磁同步电动机相应控制技术不断发展的情况下,现已广泛应用于工农业生产和航天技术等领域。本文在对永磁同步电动机转子磁链定向矢量控制(FOC)原理分析的基础上,结合PI控制与电压空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)技术,研制一种基于TI公司的TMS320LF2812DSP的交流永磁同步电机伺服系统,实现对电流和速度的双闭环控制,主要研究工作有: 首先推导交流永磁同步电机系统的数学模型,依据PMSM的Clark和Park变换原理,分别建立了不同坐标系下的电机动态数学模型。其次,对永磁同步电动机的矢量控制理论进行了研究,包括转子磁链定向控制与电压空间矢量脉冲宽度调制技术,研究了电流和速度双闭环PMSM伺服控制系统的实现方法。同时,采用Matlab/Simulink建立了整个交流伺服系统的仿真模型,仿真结果表明了控制方法的可行性,可进一步应用于实际系统的设计与调试。 最后,进行了系统的硬件电路设计和软件设计。其中硬件电路结构主要包括主电路、驱动电路、信号检测电路和外围接口电路等部分,软件程序部分采用模块化编程思想,实现系统控制算法,由C语言和汇编语言混合编程的方法实现。并对系统进行了实验研究,分析了实验波形。