宋士华[1](2021)在《基于多电平电路的开关磁阻电机DITC转矩脉动抑制研究》文中进行了进一步梳理开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)是一种结构简单、无稀土材料的电机,其鲁棒性好,调速范围宽,适用于高温等恶劣环境,正逐渐替代传统电机。为了更好地实现SRM调速驱动系统的良好性能,提高驱动系统的可靠性,国内外学者进行了多方面的研究,但电机瞬时转矩脉动较大的问题仍然是限制SRM在更多范围内应用并发挥其优势的主要障碍。本文分析了转矩脉动产生的原因,总结了国内外抑制转矩脉动的方法。其中,开关磁阻电机的传统控制策略多为平均转矩控制,由于其双凸极结构,必然会导致转矩脉动。直接瞬时转矩控制(Direct Instantaneous Torque Control,DITC)直接对指令转矩和瞬时转矩进行比较得到绕组所需的参考电压,简化了控制系统结构,也可显着降低转矩脉动,故本文对SRM的DITC系统进行了详细研究。由于SRM励磁、退磁时,绕组两端的电压受到传统功率电路直流电源电压的限制,基于不对称半桥功率电路的DITC动态响应能力较差,为了克服不对称半桥功率电路的电压限制,本文提出了一种新型多电平功率电路,该不仅具有快速励磁、退磁功能,可使输出转矩快速稳定在一定范围内,有效抑制SRM的转矩脉动,还具有结构简单、对开关器件容量要求低、各相可独立运行等优点,适用于任一相数的电机,并且扩大了电机工作电压范围,提高了SRM的动态响应能力。并提出了一种基于负载大小对该功率电路升压电容进行选型的方法,且证明了该方法的可行性。在SRM的DITC系统中,滞环阈值对转矩脉动也有较大影响,故对传统DITC策略进行改进,制定了基于所采用的多电平功率电路的DITC策略。本文分析了滞环阈值对转矩脉动的影响,并探究了开关器件的开关频率、系统采样频率、负载及速度等对滞环阈值的影响,在此基础上,总结了滞环阈值变化的一般规律,提出了基于最小二乘法模型预测的滞环阈值在线寻优方案。本文对一台1.5k W三相12/8极的SRM样机进行了仿真,并设计了基于所提出的功率电路的SRM调速系统实验平台,最后通过实验验证了所提出的功率电路和控制策略在低速运行、高速运行及负载突变等工况下对抑制转矩脉动、提高动态性能方面的有效性和优越性。
张军[2](2020)在《电动压气机电机设计及仿真研究》文中研究表明压气机是利用高速旋转的叶片给空气做功以提高压力的部件,其运转完全由开关磁阻电机提供,因此需要不断地开发新型电机,一种可以作为新型动力形式存在的电机,始于80年代中期,它的优势是兼顾其他异步电动机、直流电动机的优势,又解决了现代科学技术不易融入的难题。当今世界已经在低速、中低速方面有较大应用,但是在中高速、高速方面研究涉及较少,基于这种应用需求,当前急需研究一种超高速类型的电机。毫无疑问这就增加了研究的难度,所以后来磁力轴承和陶瓷轴承应运而生,磁力轴承具有无接触、无需润滑、高精度、高转速的优势,陶瓷轴承具有受温度影响小、接触范围小、摩擦力小的优点,因此选用时可根据实际情况选用不同的材料和型号。本文介绍了开关磁阻电机(Switched Reluctance,SR)的研究背景及意义,基本结构与原理,数学模型及线性分析、非线性分析,调速系统的介绍,磁路计算,电机参数等,利用开关磁阻电机的Matlab软件,分别在不同的电压、开断角以及执行调节控制方式(Proportion Integral Derivative,PID)下,输出开关磁阻电机调速系统(Switched Reluctance Motor Drive,SRD)的磁链、电流、功率、转矩等仿真图形,从而对比分析其性能。我们已经知道磁力轴承的支撑刚度与电机转子的支撑是各向同性的,通过对实验室样机的测量与计算,得出的结果是:当施加高速转速位为60000r/min,转换单位为1000r/s时,电机的仿真结果是可以达到85000r/min,转换单为1400r/s。
张荣[3](2020)在《面向油田节能的智能抽油控制模块研究与实现》文中研究说明石油工业作为我国经济的支柱产业,对国民经济的发展起着重要的作用。然而,我国大多数油田已进入开采中后期阶段,众多抽油系统处于轻载或空载状态,导致电能浪费严重,抽油效率受到影响。针对油田开采过程中能源浪费的问题,本文以开关磁阻电机为主体,设计了面向油田节能的智能抽油控制模块,实现对抽油系统的自动化、智能化控制,达到提高工作效益、收益最大化的目的。论文从国内外研究现状入手,在油田手动调节开关磁阻电机抽油机的基础上,分析抽油机开关磁阻电机的结构及工作原理,设计实现了自动调节抽油速度的智能抽油控制模块。智能抽油控制模块包含中心处理模块、电流检测模块、转速检测模块、控制调节模块和状态显示模块。状态显示模块借助TFTLCD对整个模块开发过程的流程界面进行展示,主要包括设置界面、测试界面、抽油界面等。智能抽油控制模块依据油井储油状态,综合抽油过程中影响收益的因素,运用抽油机SRM电流去噪算法和融合BP神经网络的抽油节能算法控制电机工作的最佳转速。论文选用12/8极三相开关磁阻电机,利用keil uVision5开发平台作为软件开发工具和STM32F103ZET6最小系统的硬件平台,实现了面向油田节能的智能抽油控制模块的模拟测试工作。实验结果表明,本文所设计的智能抽油控制模块实时控制开关磁阻电机转速,相比手动调控节约了大量人力、物力和财力,对促进油田生产节能降耗、稳产增效具有重要意义。
刘迪[4](2020)在《基于转矩分配函数的开关磁阻电机转矩脉动抑制研究》文中认为随着科学技术的飞速发展,现代工业不仅对电机控制系统的可靠性和稳定性有较高质量的追求,而且对电机系统的调速、转矩输出能耗等方面也有很高的要求,而具有发展前景的开关磁阻电机(SRM)更是一度成为各领域学者的研究热点。开关磁阻电机具有结构简单、坚固、容错性能强、控制方式灵活等优点,适用于高速以及恶劣等环境,被广泛应用于航空航天、电动汽车等领域。然而,其本身固有的双凸极结构和脉冲式的供电方式使其具有一定的非线性特性,使得SRM在运行时会产生较大的转矩脉动,这严重制约了它的发展。因此本文针对开关磁阻电机转矩脉动大的问题,对开关磁阻电机控制策略进行研究。首先对开关磁阻电机转矩脉动抑制方法进行归纳和总结,并最终以间接转矩分配函数方法作为研究转矩脉动抑制的控制策略。通过分析传统的基于转矩分配函数控制策略产生转矩脉动的原因,提出一种基于脉宽调制技术的电流控制策略,该方法采用指数型分配函数,在滞环控制的基础上引入脉宽调制技术以提高相电流的可控性能。在此基础上,通过对线性电感模型的分析,将电流跟踪控制进行分段,并根据各个部分的电流变化率特性给予不同的占空比,使得相电流的脉动降低,从而有效减小开关磁阻电机的转矩脉动。此外,开关磁阻电机的能耗问题也是SRM控制系统设计时必须考虑的问题。较大的能量损耗会使系统的寿命降低,从而影响电机的整体性能。因此本文以铜耗和转矩脉动最小化为优化目标对控制策略进行优化,采用混合遗传算法对分配函数中的开通角和关断角进行寻优,获取最优开通角和关断角,并将其应用到控制策略中,从而在降低铜耗的同时进一步减小转矩脉动。为了验证所提出的控制策略的有效性和实用性能,在MATLAB/Simulink仿真环境中建立开关磁阻电机驱动系统的仿真模型,并验证了所提出的控制策略能够有效的减小电流脉动,降低转矩脉动。最后,搭建开关磁阻电机半实物仿真平台,并通过实验验证了所提出控制策略的有效性和可行性。
马鹏欢[5](2020)在《开关磁阻电机调速控制系统的设计与实现》文中研究说明开关磁阻电机调速系统(SRD)是一种兼具交流、直流调速优点的新型调速系统,其主要由开关磁阻电机(SRM)、功率变换器、控制器和检测装置组成,其中开关磁阻电机具有结构简单、成本低、效率高等优点,因此受到人们的普遍认可,并在电动车用驱动系统、家用电器、工业应用、伺服系统及航空航天等领域得到广泛的应用。同时开关磁阻电机还具有非线性以及转矩脉动较大的问题,因此研究其数学模型建立以及转矩脉动抑制的方案,将对于开关磁阻电机调速系统具有重要意义。首先,介绍了开关磁阻电机的发展概况和基本特点。其次,为了建立更加接近实际开关磁阻电机的数学模型,采用了美国Ansoft公司的RMxprt软件对开关磁阻电机进行性能分析和建模,从而优化设计其控制系统,为开关磁阻电机的进一步研究打下基础。然后,分析了开关磁阻电机的工作原理以及三种传统的控制方式,其中三种传统的控制方式分别是:电流斩波控制(CCC)、角度位置控制(APC)以及电压斩波控制(CVC),并运用MATLAB/SIMULINK软件建立了其非线性仿真模型,通过仿真对开关磁阻电机进行了系统性研究。基于模糊控制不依赖于被控对象的精确数学模型,实现简单,鲁棒性强等优点,特别适合对具有强耦合性、参数时变性、严重非线性与不确定性的复杂系统或过程的控制,因此搭建了开关磁阻电机的模糊控制器模型。又因为开关磁阻电机的角度位置控制(APC)不适用于低速却适用于高速,而电流斩波控制(CCC)只适用于低速,所以针对该问题本文研究了模糊控制与电流斩波控制和角度位置控制相结合的方法,来实现较宽范围内开关磁阻电机的调速控制,仿真结果表明本文设计的模糊控制器可适用于开关磁阻电机的调速控制,且鲁棒性强,调速性能优越。最后,介绍了开关磁阻电机调速控制系统的设计,包括搭建开关磁阻电机的硬件平台以及软件部分的设计,其中详细介绍了系统的各部分硬件电路。该系统被控对象为实验室现有的1500W的12/8的三相开关磁阻电机,以TMS320F2812作为控制器,在该硬件平台上完成了开关磁阻电机调速控制的各项实验。
何伟福[6](2020)在《开关磁阻电机脉动转矩抑制方法的研究》文中进行了进一步梳理开关磁阻电机是一种新型的调速电机,相比较于异步电机其控制系统不存在短路现象,可靠性更高;但由于其工作原理导致脉动转矩较为严重,使其在对振动和噪声要求较高的场合难以推广。虽然现在国内外学者对于开关磁阻电机脉动转矩的抑制做了大量的研究,但抑制效果大都有限。因此,为了进一步提高开关磁阻电机的市场竞争力,针对开关磁阻电机脉动转矩的有效抑制研究具有重要的理论意义和实用价值。本文提出了基于峰谷互补原理的双定子双转子开关磁阻电机脉动转矩的抑制研究,主要做了以下内容:第一、对开关磁阻电机的现有特性进行分析研究。通过对开关磁阻电机的本体结构、工作原理和数学模型分析了脉动转矩产生的主要原因,并对其脉动转矩进行了实验测量,验证了电机换相是导致其脉动转矩的主要原因。第二、在对测得的开关磁阻电机脉动转矩的波形进行仔细分析之后,本文提出一种基于峰谷互补原理抑制抵消脉动转矩的双定子双转子系统的低脉动转矩开关磁阻电机。具体为:首先,本文用两套参数相同的定转子系统构建了低脉动转矩的双定子双转子的开关磁阻电机,并通过两套定转子系统的合理错位,产生二个相位互差180°电角度的脉动转矩,基于峰谷互补原理实现脉动转矩的抑制;其次,本文提出换相与调压调速分离的电路结构,一方面,改进了传统控制器的功率逆变电路故障率高的缺陷,另一方面,避免了由于电压斩波控制而导致电机产生的部分高频脉动转矩;再次,本文在电压斩波的控制算法中加入了两套定转子系统的电流协调控制,实现两套定转子系统的同功率运行,以提高双定子双转子开关磁阻电动机的运行效率和二个脉动转矩的对称性;最后,将电机轴端的霍尔位置检测信号改用高速光电检测信号,通过优化位置信号的精度来提高换相的精度,以提高二个脉动转矩波形的对称性,从而提高脉动转矩抑制抵消的效果。第三、对于本文提出的双定子双转子的低脉动转矩开关磁阻电动机调速系统,本文研制了双定子双转子的开关磁阻电机,研制了换相与调压分离的驱动器和高速光电式位置传感器的硬件电路,设计了加入电流协调的控制系统软件程序。搭建了双定子双转子的开关磁阻电动机调速系统的实验平台,进行了新样机左右系统独立运行实验、没有抵消实验(左右定转子错开0°电角度)和抵消抑制实验(左右定转子错开180°电角度),通过实验验证了基于峰谷互补原理抵消抑制脉动转矩的双定子双转子低脉动转矩开关磁阻电机的低脉动转矩特性,证明了该方法的有效性和可行性。
王栋栋[7](2019)在《开关磁阻电动机控制系统的研究与设计》文中认为开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor)具有速度控制系统简单、坚固可靠、成本低、速度性能好等优点,它即具有交流电机调速系统在恶劣环境中稳定性强的特点,也具有直流高速电机调速性能好的特点,是电气传动系统发展历程中的重要一环。在应用方面,开关磁阻电机综合了交直流电机的众多优点,无疑具有广阔的市场前景。本文对开关磁阻电机的控制系统进行了研究与设计,主要内容如下:首先研究背景和意义阐述,介绍了研究现状和发展趋势;并分析了开关磁阻电动机的数学模型、控制策略等。然后在Simulink环境中仿真了开关磁阻电动机控制系统,整体采用角度位置控制和电压斩波控制结合的方法,转速控制采用PID算法,并用模糊自适应方法对PID参数进行了整定。通过仿真验证的控制方案的可行性,并对控制原理进行了详细介绍。在该模型上进行了相关的仿真,主要包括:电流输出曲线、转矩输出曲线和转速输出曲线。通过与电流斩波的控制策略相比突出了在转矩脉动抑制及转矩、转速控制等方面的优势。最后以TMS320F2812处理器为核心搭建了开关磁阻电机控制器,采用Altium Designer设计了硬件控制电路及PCB,基于CCS 6.0开发环境设计了软件程序。在搭建的实验平台上完成了整个控制系统的调试,并给出了关键模块的软件设计流程图。本文的创新点为采用模糊自适应PID作为速度控制算法,经仿真和实验表明,该算法在速度控制和转矩输出方面性能出众。
周颖[8](2019)在《开关磁阻电机转矩脉动抑制研究》文中进行了进一步梳理开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)是近二十年来发展起来的一种新型调速系统,定子上有集中绕组,转子上既无绕组也无永磁体,拥有坚固耐用、成本低、转速范围宽、容错性强等优势,在一些经常频繁起停、正反转运行的场合,得到了推广应用。但由于SRM双凸极结构和电感高度非线性的原因,开关磁阻电机在工作时特别是低速运转时会产生严重的转矩脉动,限制了它的应用与发展。电机转矩脉动可通过优化电机本体结构与改善控制策略来进行抑制,本文主要从控制策略着手进行了研究,以提高开关磁阻电机调速系统的整体性能。首先本文学习了开关磁阻电机的运行原理,分析了开关磁阻电机转矩脉动产生的原因,决定选用直接转矩控制方法来减小转矩脉动。论文阐述了开关磁阻电机直接转矩控制的基本理论,说明了电压空间矢量的建立过程,在此基础上使用MATLAB/SIMULINK软件建立了双闭环开关磁阻电机直接转矩控制仿真模型,结果表明与常规的电流斩波控制策略相比,直接转矩方法可以更好地抑制电机转矩脉动。为了进一步提高实用性,本文在传统的开关磁阻电机直接转矩控制策略的基础上,结合模糊控制理论设计了模糊自适应PID控制器,替代了原有的固定参数PID系统,改善了固定参数PID在面对非线性、控制参数变化时的系统调节能力不足的缺点。仿真结果验证了新系统的响应速度与调节精度均优于传统PID方法,提高了系统的动、静态性能,并且增强了系统的抗扰动性和自适应性。同时本文针对常规的直接转矩控制技术中磁链参考值固定使得开关磁阻电机定子电流有效值过大、电机铜损大的缺点,结合上述模糊自适应技术,分析对比了不同磁链对系统性能的影响,给出了给定磁链与转矩两者的关联,提出了一种变磁链的模糊直接转矩控制改进方法,并搭建了模型。仿真结果表明本文所提的变磁链的控制方法能降低稳态时定子电流幅值,减小电机损耗并抑制转矩脉动。论文还进一步研究了电机起动过程中定子电流幅值过大的问题,在上述方法中加入了电流控制模块,可以降低起动时电流的幅值,提高系统的整体性能。综上,本文围绕开关磁阻电机直接转矩控制技术展开了深入研究,设计了模糊自适应PID控制模型,提出了变磁链的直接转矩控制改进方法,并增加了电流控制模块以提高电流控制能力,论文使用MATLAB建立了模型,给出了部分仿真结果,进一步验证了本文所提控制策略的可行性。
胡林威[9](2019)在《基于自抗扰迭代学习控制的开关磁阻电机调速系统研究》文中进行了进一步梳理开关磁阻电机调速系统(SRD)是继变频调速系统、无换向器电机调速系统之后发展的新一代调速系统,其主要由开关磁阻电机(SRM)、功率变换器、控制器和检测装置四部分组成。其中开关磁阻电机具有结构简单、制造成本低、调速范围宽、可靠性高、控制变量多、高效率等优点。其产品在电动车驱动、家用电器、航空工业、伺服系统等各领域都有广泛的应用。但是由于开关磁阻电机双凸极结构及磁路饱和非线性的原因所带来的转矩脉动严重等问题,导致开关磁阻电机的应用推广一直受到制约。本文设计了基于自抗扰迭代学习控制的电流控制器和转矩控制器。自抗扰迭代学习控制比传统的迭代学习控制具有更快的收敛性,且控制过程不需要被控系统精确的模型和参数的先验知识,用于开关磁阻电机的控制具有明显的优势。本文以STM32微控芯片作为核心控制器,搭建了基于自抗扰迭代学习的开关磁阻电机调速系统,对其转矩脉动抑制和电流跟踪进行了仿真分析和实验研究。本文先介绍开关磁阻电机的发展状况,并分析其优缺点。对电机的结构、数学模型及工作原理进行研究与分析,总结非线性电机模型的两类计算方法,并分析开关磁阻电机常用的三种控制策略。其次,对迭代学习控制的原理和结构进行分析,在时域的扩张状态观测器(ESO)的基础上,引入迭代域的线性迭代扩张状态观测器(LIESO)的概念,并研究了本文的核心控制算法——自抗扰迭代学习控制。然后,通过MATLAB的Simulink搭建仿真平台,分别从电流控制和转矩控制对基于自抗扰迭代学习控制的SRD进行了仿真研究。基于转矩分配的策略,设计了基于自抗扰迭代学习的电流控制器与转矩控制器。并通过多组仿真对比,验证其在SRD控制中的优越性。仿真结果表明,电流控制器采用自抗扰迭代学习控制算法,电流跟踪精度比采用电流斩波控制(精度为0.1A)高90%,电流跟踪速度比采用自抗扰控制(ADRC)快。基于本文的控制策略,采用自抗扰迭代学习控制的非线性转矩补偿器,相较于采用ADRC,矩脉动系数降低61%;相较于采用传统迭代学习控制(ILC)需要二十多个周期收敛,其收敛速度更快。说明基于自抗扰迭代学习的转矩控制策略能有效抑制SRM的转矩脉动。最后,设计了一个开关磁阻电机调速系统的实验平台,被控对象为实验室现有的375W的8/6四相的开关磁阻电机,以STM32微控芯片作为控制器。通过LabVIEW设计上位机界面实现人机交互功能。本文设计了系统的各部分硬件电路并详细说明,以流程图的形式分析电机实际工作时软件的控制流程,通过设计LabVIEW程序框图实现电机监控与数据采集。且在实际系统的基础上,使用示波器测量位置信号、控制信号及相电流波形并对其进行分析,并通过LabVIEW界面展示了上位机与下位机交互的功能。
王双飞[10](2019)在《基于FPGA的300W开关磁阻电机调速系统的研究》文中提出当下,新能源汽车产业正在飞速发展,针对汽车电动化领域中驱动电机的研究已成为行业关注的热点。通过改进驱动技术和优化系统性能,可以有效地提升电机的运行效率,对促进节能减排有着重要意义。开关磁阻电机有着结构简单、不依赖永磁材料且造价低廉的特点,非常适合作为新能源汽车的驱动电机,其相关研究已成为新型电机驱动技术的热门课题之一。针对开关磁阻电机及其调速系统,本文的主要研究工作如下:本文介绍了开关磁阻电机及其调速系统的工作原理与结构形式,结合理想数学模型分析了电机内部的电磁关系与运行特性,为控制策略的研究奠定了基础。接着介绍了几种开关磁阻电机的传统调速方式并提出了一种基于励磁模式切换的角度调节策略,并引入模糊自适应控制理论对传统PI控制器进行了优化,实现开关磁阻电机的转速控制。为了验证设计可行性,对300W(6/4)开关磁阻电机调速系统的主要部分进行了建模与仿真。利用静磁场解析结果建立了电机的非线性仿真模型;另外,提出了一种新型的次相升压型功率电路,利用换向过程中绕组间续流的方式提高了次相绕组的相电压,提升了整个系统的运行效率。最后设计了基于FPGA的300W开关磁阻电机调速系统,介绍了实验平台的硬件实现和器件选型,并说明了控制程序的主要逻辑功能。通过实验验证了本文设计的控制策略和调速系统的有效性,实验结果表明:该系统能实现对开关磁阻电机转速的有效控制并满足实际的运行效率指标。与采用传统的电压斩波控制方式相比,本文所设计的控制方案在指定的转速区间有效地提升了电机的运行效率。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 SRM的发展概况 |
| 1.3 SRM的转矩脉动抑制研究现状 |
| 1.3.1 转矩脉动产生原因 |
| 1.3.2 转矩脉动抑制策略的研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及章节安排 |
| 第二章 SRM基本原理及其驱动系统 |
| 2.1 SRM的结构及工作原理 |
| 2.2 SRM的数学模型 |
| 2.2.1 SRM的基本方程式 |
| 2.2.2 SRM线性模型 |
| 2.2.3 SRM准线性模型 |
| 2.2.4 SRM非线性模型 |
| 2.3 SRM调速系统 |
| 2.3.1 SRM调速系统的构成 |
| 2.3.2 SRM基本调速控制方式 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 传统的SRM直接瞬时转矩控制 |
| 3.1 传统DITC控制系统 |
| 3.2 不对称半桥功率电路结构及其工作状态 |
| 3.3 传统DITC控制策略 |
| 3.4 传统DITC控制系统存在的问题 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于新型多电平功率电路的DITC |
| 4.1 多电平功率电路可行性分析 |
| 4.2 新型多电平功率电路 |
| 4.2.1 新型多电平功率电路拓扑结构 |
| 4.2.2 新型多电平功率电路工作模式 |
| 4.3 新型多电平功率电路的器件选型 |
| 4.3.1 功率器件的选型 |
| 4.3.2 滤波电容的选型 |
| 4.3.3 升压电容的选型 |
| 4.4 基于新型多电平功率电路的滞环策略 |
| 4.5 仿真验证 |
| 4.5.1 仿真模型 |
| 4.5.2 仿真结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 变滞环阈值DITC研究 |
| 5.1 变滞环阈值的可行性 |
| 5.2 滞环阈值影响因素 |
| 5.2.1 功率器件开关频率的影响 |
| 5.2.2 负载对滞环阈值的影响 |
| 5.2.3 速度对滞环阈值的影响 |
| 5.2.4 滞环阈值的一般规律 |
| 5.3 滞环阈值的在线寻优 |
| 5.4 仿真验证 |
| 5.4.1 仿真模型 |
| 5.4.2 仿真结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 实验平台设计 |
| 6.1 硬件平台的设计 |
| 6.1.1 控制电路的设计 |
| 6.1.2 功率电路的设计 |
| 6.1.3 检测电路的设计 |
| 6.1.4 保护电路的设计 |
| 6.2 软件平台的设计 |
| 6.3 抗干扰设计 |
| 6.3.1 硬件抗干扰的设计 |
| 6.3.2 软件抗干扰的设计 |
| 6.4 实验验证 |
| 6.4.1 实验系统 |
| 6.4.2 实验结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结工作 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表学术论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外发展现状 |
| 1.2.2 国内发展现状 |
| 1.2.3 开关磁阻电机研究方向 |
| 1.3 开关磁阻电机的应用 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 开关磁阻电机分系统介绍 |
| 2.1 SRD工作原理及结构 |
| 2.2 功率变换器的工作原理 |
| 2.2.1 不对称半桥回路 |
| 2.2.2 双绕组式回路 |
| 2.2.3 带贮存电容式回路 |
| 2.2.4 H桥型回路 |
| 2.2.5 公共开关型回路 |
| 2.3 控制器的工作原理 |
| 2.3.1 电流斩波控制 |
| 2.3.2 角度位置控制 |
| 2.3.3 本调速系统控制方式选择 |
| 2.4 转子位置检测 |
| 2.5 PID控制方式介绍 |
| 本章小结 |
| 第三章 SR电动机基本方程式及分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基本方程式 |
| 3.3 SR电机基本分析 |
| 3.3.1 SR电机简化模型分析 |
| 3.3.2 SR电机的准线性分析 |
| 3.3.3 SR电机的非线性分析 |
| 3.4 SRM本体设计 |
| 3.4.1 定、转子有关参数的确定 |
| 3.4.2 有关磁路计算 |
| 3.4.3 相关损耗及性能分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 与电机搭配的轴承及轴分析 |
| 4.1 与电机搭配的高速磁力轴承分析 |
| 4.1.1 径向磁力轴承的结构分析 |
| 4.1.2 磁力轴承的优缺点及应用 |
| 4.2 与电机搭配的高速陶瓷轴承 |
| 4.2.1 高速陶瓷轴承的结构 |
| 4.2.2 高速陶瓷轴承的计算 |
| 4.2.3 陶瓷轴承的优缺点及应用 |
| 4.3 与电机搭配的轴设计及制作 |
| 4.3.1 结构设计要求 |
| 4.3.2 结构设计计算 |
| 本章小结 |
| 第五章 SR高速电机调速系统仿真及分析 |
| 5.1 Matlab、Simulink仿真软件介绍 |
| 5.2 建立仿真模型 |
| 5.2.1 位置传感器仿真模型 |
| 5.2.2 功率变换器仿真模型 |
| 5.3 半闭环系统仿真结果分析 |
| 5.3.1 变电压仿真结果对比 |
| 5.3.2 变角度控制仿真结果对比 |
| 5.4 双闭环系统仿真结果分析 |
| 5.5 添加PID控制的双闭环系统仿真分析 |
| 5.6 电机磁化曲线分析 |
| 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 抽油机 |
| 1.2.2 开关磁阻电机 |
| 1.2.3 节能控制抽油方法 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 抽油机结构与抽油模块开发环境 |
| 2.1 抽油机组成结构与工作原理 |
| 2.1.1 抽油机组成结构 |
| 2.1.2 抽油机工作原理 |
| 2.1.3 抽油机节能控制策略 |
| 2.2 开关磁阻电机结构与工作原理 |
| 2.2.1 开关磁阻电机结构 |
| 2.2.2 开关磁阻电机工作原理 |
| 2.2.3 开关磁阻电机相关模型 |
| 2.3 开发环境 |
| 2.3.1 ARM Cortex-M3 处理器 |
| 2.3.2 Keil uVision5 开发平台 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 智能抽油控制模块流程设计 |
| 3.1 系统总体设计 |
| 3.2 相关参数设置 |
| 3.2.1 首次运行设置 |
| 3.2.2 主体参数设置 |
| 3.3 预抽油流程 |
| 3.3.1 预测试抽油 |
| 3.3.2 第一次测试抽油 |
| 3.3.3 第二次测试抽油 |
| 3.4 抽油过程控制 |
| 3.4.1 准备抽油 |
| 3.4.2 开始抽油 |
| 3.4.3 正在抽油 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 智能抽油控制模块电路设计 |
| 4.1 电路总体框架 |
| 4.2 中心处理模块 |
| 4.2.1 STM32F103ZET6 单片机 |
| 4.2.2 外围电路 |
| 4.3 电流检测模块 |
| 4.4 转速检测模块 |
| 4.5 控制调节模块 |
| 4.6 状态显示模块 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 系统测试 |
| 5.1 硬件测试 |
| 5.2 软件测试 |
| 5.3 整体测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.2 开关磁阻电机转矩脉动抑制研究现状 |
| 1.2.1 电机本体优化方法 |
| 1.2.2 控制策略优化方法 |
| 1.3 本文主要研究工作与内容安排 |
| 2 开关磁阻电机原理及数学模型的建立 |
| 2.1 SRM结构、原理及SRD系统组成 |
| 2.1.1 SRM基本结构 |
| 2.1.2 SRM运行原理 |
| 2.1.3 SRD组成 |
| 2.2 SRM的数学建模 |
| 2.2.1 SRM的基本方程 |
| 2.2.2 SRM数学模型 |
| 2.2.3 SRM的电磁特性 |
| 2.3 SRM传统调速控制策略 |
| 2.3.1 角度位置控制 |
| 2.3.2 电流斩波控制 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于转矩分配函数的间接转矩控制策略 |
| 3.1 传统的基于TSF的控制策略 |
| 3.1.1 转矩分配函数理论 |
| 3.1.2 几种典型的分配函数 |
| 3.1.3 传统基于TSF的控制策略下转矩脉动原因分析 |
| 3.2 改进的基于TSF的控制策略 |
| 3.2.1 引入PWM技术的电流控制器 |
| 3.2.2 电流控制器的分段控制策略 |
| 3.3 仿真验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于混合遗传算法的开关磁阻电机控制策略优化 |
| 4.1 转矩分配函数的评价标准及优化参数选取 |
| 4.1.1 转矩分配函数的评价标准 |
| 4.1.2 优化参数的选取 |
| 4.2 混合遗传算法 |
| 4.2.1 自适应遗传算法 |
| 4.2.2 模拟退火算法 |
| 4.3 基于混合遗传算法的TSF模块优化 |
| 4.4 仿真验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 实验验证 |
| 5.1 实验平台介绍 |
| 5.1.1 SRD半实物仿真平台硬件系统 |
| 5.1.2 SRD半实物仿真平台软件系统 |
| 5.2 实验结果与分析 |
| 5.2.1 改进的控制策略 |
| 5.2.2 加入混合遗传算法后的改进的控制策略 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
| 作者简介 |
| 主要教育经历 |
| 工作经历 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果 |
| 1. 发表学术论文 |
| 2. 会议论文 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 开关磁阻电机的基本特点 |
| 1.3 开关磁阻电机的国内外研究现状 |
| 1.3.1 无位置传感器技术研究 |
| 1.3.2 功率变换器拓扑结构研究 |
| 1.3.3 电机本体设计研究 |
| 1.3.4 SRM模型建立研究 |
| 1.3.5 高性能控制研究 |
| 1.4 本文的主要内容 |
| 第2章 开关磁阻电机的基本原理和数学模型 |
| 2.1 开关磁阻电机基本原理 |
| 2.2 开关磁阻电机的基本方程 |
| 2.2.1 电路基本方程 |
| 2.2.2 机械运动方程 |
| 2.2.3 电磁转矩基本方程 |
| 2.3 开关磁阻电机的数学模型 |
| 2.3.1 理想线性模型 |
| 2.3.2 非线性模型 |
| 2.3.3 准线性模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 开关磁阻电机的控制策略 |
| 3.1 SRM的基本控制策略 |
| 3.1.1 SRM基本控制策略的介绍 |
| 3.1.2 SRM基本控制策略的仿真 |
| 3.2 模糊控制策略 |
| 3.2.1 模糊控制基本理论 |
| 3.2.2 开关磁阻电机模糊控制器的总体结构 |
| 3.2.3 开关磁阻电机模糊控制器的设计 |
| 3.2.4 基于MATLAB/SIMULINK的 SRM模糊控制系统仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 开关磁阻电机调速系统的硬件设计 |
| 4.1 硬件平台设计总体概述 |
| 4.2 功率变换电路的设计 |
| 4.2.1 分立IGBT驱动电路设计 |
| 4.2.2 IPM外围光耦隔离电路设计 |
| 4.2.3 智能功率模块IPM介绍 |
| 4.3 电压采样调理电路 |
| 4.4 电流采样调理电路 |
| 4.5 数字控制器 |
| 4.6 位置检测电路 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 开关磁阻电机调速系统的软件设计 |
| 5.1 DSP程序设计 |
| 5.1.1 CCC控制程序结构 |
| 5.1.2 APC控制程序结构 |
| 5.2 实验研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 全文的总结与展望 |
| 6.1 全文工作的总结 |
| 6.2 进一步研究工作的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间完成的主要学术论文 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 开关磁阻电机脉动转矩抑制方法的国内外研究现状 |
| 1.2.1 开关磁阻电机结构抑制脉动转矩的研究 |
| 1.2.2 开关磁阻电机策略抑制脉动转矩的研究 |
| 1.2.3 本文研究的目的及意义 |
| 1.3 本文研究内容及章节安排 |
| 第2章 开关磁阻电机的工作原理分析 |
| 2.1 开关磁阻电机本体结构及工作原理 |
| 2.1.1 开关磁阻电机本体结构 |
| 2.1.2 开关磁阻电机工作原理 |
| 2.2 开关磁阻电机数学模型 |
| 2.2.1 电路方程 |
| 2.2.2 机械方程 |
| 2.2.3 机电联系方程 |
| 2.2.4 电感线性模型 |
| 2.2.5 电感非线性模型 |
| 2.3 开关磁阻电机传统控制方法 |
| 2.3.1 角度位置控制 |
| 2.3.2 电流斩波控制 |
| 2.3.3 电压斩波控制 |
| 2.4 开关磁阻电机脉动转矩研究 |
| 2.4.1 脉动转矩产生的原因 |
| 2.4.2 开关磁阻电机脉动转矩的实验测量 |
| 第3章 开关磁阻电机调速系统及脉动转矩研究 |
| 3.1 基于峰谷互补抑制开关磁阻电机脉动转矩的理论 |
| 3.2 双定子双转子的开关磁阻电机研制理论模型 |
| 3.2.1 位置传感器的研制 |
| 3.3 开关磁阻电机系统控制原理模型 |
| 3.3.1 功率逆变拓扑结构 |
| 3.3.2 电流、电压检测模块 |
| 3.4 控制方法设计 |
| 3.4.1 电流协调控制的理论分析 |
| 3.4.2 换相与调压调速分离控制方法分析 |
| 第4章 双定转子开关磁阻电机的研制和控制器的软硬件设计 |
| 4.1 双定转子的开关磁阻电机样机的研制 |
| 4.2 总体系统结构框图 |
| 4.3 对控制系统硬件电路的设计 |
| 4.3.1 BUCK调压电路设计 |
| 4.3.2 位置信号检测电路设计 |
| 4.3.3 功率逆变电路和驱动电路设计 |
| 4.3.4 电压、电流采样和保护电路设计 |
| 4.4 软件控制设计 |
| 4.4.1 STM32控制芯片介绍 |
| 4.4.2 控制策略的设计 |
| 4.4.3 系统软件设计 |
| 第5章 双定转子开关磁阻电机脉动转矩的抑制的实验研究 |
| 5.1 系统调试 |
| 5.2 硬件电路的调试 |
| 5.2.1 BUCK调压电路调试 |
| 5.2.2 驱动电路调试 |
| 5.2.3 位置传感器电路的调试 |
| 5.3 单边绕组的调试 |
| 5.4 基于峰谷互补的抵消实验调试和实验结果分析 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外现状 |
| 1.3 开关磁阻电机发展方向 |
| 1.4 本文主要研究工作和内容安排 |
| 1.4.1 本文主要研究工作 |
| 1.4.2 论文章节安排 |
| 第2章 开关磁阻电机控制原理 |
| 2.1 开关磁阻电动机基本原理 |
| 2.2 开关磁阻电机的基本结构 |
| 2.3 开关磁阻电机数学模型 |
| 2.3.1 电路方程 |
| 2.3.2 机械方程 |
| 2.3.3 机电联系方程 |
| 2.3.4 线性模型 |
| 2.4 开关磁阻电机控制方式 |
| 2.4.1 角度位置控制(APC) |
| 2.4.2 电流斩波控制(CCC) |
| 2.4.3 电压斩波控制(CVC) |
| 2.5 PID控制 |
| 2.6 PID参数的模糊自适应 |
| 2.6.1 模糊控制器的工作原理 |
| 2.6.2 模糊自适应PID控制器设计 |
| 2.7 开关磁阻电机使用模糊自适应PID控制实现 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 开关磁阻电动机控制系统建模与仿真 |
| 3.1 系统模型的建立 |
| 3.1.1 PI模块 |
| 3.1.2 换相控制模块 |
| 3.1.3 速度控制模块 |
| 3.1.4 功率变换器模块 |
| 3.1.5 SRM模块 |
| 3.1.6 模糊自适应模块 |
| 3.1.7 仿真模型建立 |
| 3.2 仿真和实验结果分析 |
| 3.3 本章小节 |
| 第4章 开关磁阻电动机控制系统硬件设计 |
| 4.1 开关磁阻电机系统硬件设计要点 |
| 4.1.1 开关磁阻电机与步进电机硬件系统的异同点 |
| 4.1.2 开关磁阻电机与反应式同步电动机的异同点 |
| 4.1.3 开关磁阻电机与直流电动机的异同点 |
| 4.1.4 开关磁阻电机与无刷直流电机的异同点 |
| 4.1.5 开关磁阻电机与异步电动机变频调速系统的异同点 |
| 4.2 硬件整体方案设计 |
| 4.2.1 IGBT驱动电路的设计 |
| 4.2.2 DSP模块电路的设计 |
| 4.2.3 电源模块电路的设计 |
| 4.2.4 电压检测电路 |
| 4.2.5 电流检测电路 |
| 4.2.6 霍尔传感器位置检测电路 |
| 4.2.7 逻辑保护电路 |
| 4.3 PCB设计 |
| 4.3.1 PCB准备工作 |
| 4.3.2 PCB布局 |
| 4.3.3 PCB分层 |
| 4.3.4 PCB布线 |
| 4.3.5 PCB设计规则 |
| 4.4 完整的PCB设计 |
| 4.5 调试与测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 开关磁阻电动机控制系统软件设计与调试 |
| 5.1 CCS6.0开发软件 |
| 5.2 控制系统软件总体模块化设计 |
| 5.3 控制系统关键模块软件设计 |
| 5.3.1 SCI串行通信模块 |
| 5.3.2 CAP模块 |
| 5.3.3 主程序模块 |
| 5.4 实验室结果及分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表(含录用)的学术论文 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 开关磁阻电机研究现状 |
| 1.2.1 发展概况 |
| 1.2.2 研究方向 |
| 1.3 SRM转矩脉动抑制的研究现状 |
| 1.3.1 SRM转矩脉动抑制技术的研究概况 |
| 1.3.2 直接转矩控制研究现状 |
| 1.4 模糊控制的发展现状 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 第二章 SRM直接转矩控制 |
| 2.1 SRM基本理论和控制策略 |
| 2.1.1 SRM的结构和工作原理 |
| 2.1.2 SRM的调速控制系统 |
| 2.1.3 抑制SRM转矩脉动的方式 |
| 2.2 SRM直接转矩控制 |
| 2.2.1 SRM直接转矩控制的理论基础 |
| 2.2.2 电压空间矢量的选择 |
| 2.3 SRM直接转矩控制系统的仿真实现 |
| 2.3.1 仿真环境介绍 |
| 2.3.2 基于DTC的 SRM调速系统仿真模型 |
| 2.3.3 功率变换器 |
| 2.3.4 转矩与磁链调节与估算 |
| 2.3.5 定子磁链区间判断 |
| 2.3.6 开关表 |
| 2.4 仿真结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 SRM模糊自适应直接转矩控制 |
| 3.1 模糊控制技术 |
| 3.1.1 模糊控制基本理论 |
| 3.1.2 模糊控制系统结构 |
| 3.2 模糊自适应控制器的设计 |
| 3.2.1 论域及隶属度函数的确定 |
| 3.2.2 模糊控制规则的确定 |
| 3.2.3 模糊推理与清晰化 |
| 3.3 模糊直接转矩控制系统仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 改进的模糊直接转矩控制方法 |
| 4.1 模糊直接转矩控制的磁链研究 |
| 4.2 变磁链模糊直接转矩控制 |
| 4.3 电流的控制与优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 参考文献 |
| 在读期间公开发表的论文 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 开关磁阻电机的发展概述 |
| 1.2 开关磁阻电机调速系统 |
| 1.3 开关磁阻电机的性能特点 |
| 1.4 开关磁阻电机的技术研发现状及趋势 |
| 1.5 本课题主要内容 |
| 第二章 开关磁阻电机基本原理和控制策略分析 |
| 2.1 SRM基本结构与工作原理 |
| 2.2 开关磁阻电机的基本方程与性能分析 |
| 2.3 开关磁阻电机模型分析 |
| 2.3.1 理想线性模型 |
| 2.3.2 准线性模型 |
| 2.3.3 非线性模型 |
| 2.4 开关磁阻电机基本控制策略 |
| 2.4.1 电流斩波控制 |
| 2.4.2 电压斩波控制 |
| 2.4.3 角度位置控制 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 自抗扰迭代学习控制基本原理分析 |
| 3.1 迭代学习控制 |
| 3.1.1 迭代学习控制概述 |
| 3.1.2 迭代学习控制原理分析 |
| 3.2 自抗扰迭代学习控制 |
| 3.2.1 线性迭代扩张状态观测器 |
| 3.2.2 控制算法的设计 |
| 3.2.3 控制算法收敛性 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于自抗扰迭代学习的SRD控制系统设计与仿真 |
| 4.1 基于ADR-B-ILC控制器的设计 |
| 4.1.1 转矩分配策略 |
| 4.1.2 控制器的设计 |
| 4.1.3 基于ADR-B-ILC电流控制器 |
| 4.1.4 基于ADR-B-ILC的“转矩-电流”转换器 |
| 4.2 仿真与分析 |
| 4.2.1 基于ADR-B-ILC的电流控制仿真分析 |
| 4.2.2 基于ADR-B-ILC的转矩控制仿真分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 开关磁阻电机调速系统实验平台设计 |
| 5.1 SRD控制系统硬件设计 |
| 5.1.1 开关磁阻电机本体 |
| 5.1.2 功率变换器 |
| 5.1.3 微控制器电路 |
| 5.1.4 电流检测电流 |
| 5.1.5 位置检测电路 |
| 5.1.6 过流保护电路 |
| 5.1.7 电机电源电路 |
| 5.1.8 通讯电路 |
| 5.2 SRD控制系统软件设计 |
| 5.2.1 下位机软件程序设计 |
| 5.2.2 上位机软件设计 |
| 5.3系统实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 开关磁阻电机的发展状况 |
| 1.3 开关磁阻电机调速系统概述 |
| 1.3.1 开关磁阻电机调速系统简介 |
| 1.3.2 开关磁阻电机调速系统的性能特点 |
| 1.3.3 开关磁阻电机调速系统的发展趋势 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 2 开关磁阻电机的基础理论与数学模型 |
| 2.1 开关磁阻电机的基础理论 |
| 2.1.1 开关磁阻电机的结构形式 |
| 2.1.2 开关磁阻电机的工作原理 |
| 2.1.3 开关磁阻电机的基本方程 |
| 2.2 开关磁阻电机的数学模型 |
| 2.2.1 典型电气波形 |
| 2.2.2 绕组电感与电流 |
| 2.2.3 电磁转矩 |
| 2.2.4 转子转速 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 开关磁阻电机的控制原理 |
| 3.1 开关磁阻电机的传统控制方式 |
| 3.1.1 角度位置控制 |
| 3.1.2 电压斩波控制 |
| 3.1.3 电流斩波控制 |
| 3.2 本课题中所使用的控制策略 |
| 3.2.1 模糊自适应控制 |
| 3.2.2 模糊PI控制 |
| 3.2.3 角度调节策略 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 开关磁阻电机调速系统的仿真设计 |
| 4.1 开关磁阻电机 |
| 4.1.2 电磁系统模型 |
| 4.1.3 机械系统模型 |
| 4.2 功率变换器 |
| 4.3 控制器 |
| 4.4 仿真结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 开关磁阻电机调速系统的实现 |
| 5.1 本课题使用的SRM调速系统总体方案 |
| 5.2 开关磁阻电机调速系统硬件设计 |
| 5.2.1 本课题中使用的开关磁阻电机 |
| 5.2.2 FPGA控制单元 |
| 5.2.3 功率变换器及其驱动电路 |
| 5.2.4 检测电路 |
| 5.2.5 过流保护电路 |
| 5.3 开关磁阻电机调速系统的程序设计 |
| 5.3.1 转子的转向和位置判断 |
| 5.3.2 开关信号控制 |
| 5.3.3 PWM调制 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 实验结果与分析 |
| 6.1 运行性能测试 |
| 6.2 运行效率验证 |
| 6.3 次相升压型逆变器测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |