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交流调速凭借其优秀的调速性能、高功率因数和高效节能等优点已得到高度重视和广泛应用。本文设计一种与主流方案不同的的基于等效扰动前馈非线性解耦方法的交流调速方案,研究实现该方案所必须解决的原理性设计问题和微控制器底层软件系统设计问题。介绍交流异步电机调速技术的发展情况、主流调速方案的思路特点,引入等效扰动前馈非线性解耦(EDFND)方法,介绍其发展及其在交流调速方面的应用情况。EDFND方法建立包含等效扰动的替代模型状态方程,观测并补偿等效扰动,最终实现对非线性耦合被控对象的解耦控制,无需被控对象的精确数学模型,系统设计完全在线性系统的理论范畴内。设计基于EDFND方法的交流调速控制方案,并给出基于微控制器F2812的EDFND交流异步电机调速系统实现框图。该方案仅用线性控制理论实现电磁转矩与定子磁链的解耦控制,无需坐标变换,无需异步电机精确模型。设计EDFND交流调速系统的等效扰动前馈解耦控制器、转速调节器、转矩检测方法、转速检测方法。为实现EDFND交流调速的解耦控制,须得到有效的磁链检测结果,为此设计一种定子磁链电压模型的偏移检测反馈抑制方法。该方法对有用信号仅是纯积分,且有效的抑制了积分对直流和低频干扰的放大。利用不同时刻磁链计算结果构成包含偏移的方程组,解此方程组得到偏移。反馈偏移消除直流和低频扰动给磁链计算结果带来的干扰。该方法思路新颖,抑制偏移效果明显。设计EDFND交流调速嵌入式底层软件系统。分析交流调速软件系统设计的基本问题。使用合适的数据格式运算,合理分配F2812的片上资源,采取了有效的中断系统配置。对采样结果进行校正,保证反馈数据源准确可靠。给出了等效扰动观测器和转速观测器的递推公式。利用F2812的捕获和正交编码脉冲单元实现转速计算。给出主要设计内容的仿真或实验结果,仿真证明基于EDFND方法的变频调速系统能实现转矩与磁链的解耦控制,系统稳定,调速性能理想。实验表明转矩检测算法正确,定子磁链电压模型的偏移检测反馈抑制有效但低频不理想,提出了替代方案。总的实验表明EDFND交流调速软件系统设计稳定而有效。