【摘要】：五相容錯(cuò)式磁通切換電機(jī)(fault-tolerant flux-switching permanent-magnent,FT-FSPM)是一種新型結(jié)構(gòu)的定子永磁型電機(jī),在兼具傳統(tǒng)轉(zhuǎn)子永磁型電機(jī)高效率、高功率密度等優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),還具有轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)簡單、容易散熱、轉(zhuǎn)動慣量小等優(yōu)點(diǎn)。另外,直接轉(zhuǎn)矩控制(direct torque control,DTC)是目前新一代高性能電機(jī)控制策略,能夠在定子坐標(biāo)系下完成對轉(zhuǎn)矩的直接控制,并具有良好的動態(tài)性能。那么,嘗試將先進(jìn)DTC策略應(yīng)用于該新型五相FT-FSPM電機(jī),以提升其調(diào)速性能,對于五相FT-FSPM電機(jī)將具有重要的意義。因此,本文現(xiàn)以五相FT-FSPM電機(jī)為研究對象,對其應(yīng)用DTC策略下的調(diào)速性能情況進(jìn)行研究;仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該電機(jī)在應(yīng)用DTC策略下具有優(yōu)異的調(diào)速性能;推動了該電機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展。本文主要研究內(nèi)容如下:1.介紹了FT-FSPM電機(jī)的組成結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理,分析了其靜態(tài)特性,并建立了其在常用四種坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,且對各模型之間的坐標(biāo)變換關(guān)系進(jìn)行了詳細(xì)分析。2.介紹了FSPM電機(jī)定子磁場定向理論,為其可以應(yīng)用DTC策略提供理論支持;闡述了DTC技術(shù)的基本思想和實(shí)現(xiàn)方法,分析了零矢量在DTC技術(shù)中的作用;并就傳統(tǒng)DTC中開關(guān)頻率不恒定的問題,研究了基于SVPWM的FT-FSPM電機(jī)DTC系統(tǒng)。3.建立了FT-FSPM電機(jī)DTC系統(tǒng)仿真模型,對啟動工況和負(fù)載突變工況下的運(yùn)行情況進(jìn)行了仿真研究,結(jié)果表明FT-FSPM電機(jī)在DTC策略下運(yùn)行良好,驗(yàn)證了其應(yīng)用DTC策略的可行性。4.搭建了基于DSP+CPLD的五相電機(jī)實(shí)驗(yàn)測試平臺,設(shè)計(jì)了硬件驅(qū)動電路,編寫了DTC系統(tǒng)控制程序,進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)測試,結(jié)果表明五相FT-FSPM電機(jī)完全可以應(yīng)用DTC策略,且具有良好的調(diào)速性能。
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM351

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2602315