本文關(guān)鍵詞：基于反電動勢法永磁容錯電機無位置傳感器控制系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在諸如醫(yī)療、航空航天、核工業(yè)等領(lǐng)域,電氣傳動系統(tǒng)直接關(guān)系到整個控制系統(tǒng)的安全性能。因此,研究永磁容錯電機及其控制策略對上述領(lǐng)域的發(fā)展具有較大意義和深遠影響。為了精確控制永磁容錯電機,已知電機的轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)速已經(jīng)成為了一個不可或缺的條件。目前,這些信息往往是通過機械式位置傳感器來獲取的。機械式位置傳感器的使用雖然可以較方便地獲取轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)速,但也給整個電機控制系統(tǒng)帶來了一些諸如系統(tǒng)的可靠性降低等難題。因此,無位置傳感器控制技術(shù)逐漸成為了電機控制領(lǐng)域的一個研究熱點。本文主要研究了永磁容錯電機無位置傳感器控制技術(shù)。首先,論文介紹了三相永磁容錯電機的基本結(jié)構(gòu)以及特點、電流滯環(huán)跟蹤控制策略、一相開路容錯控制策略和一相短路容錯控制策略等；其次,介紹了三相永磁容錯電機的數(shù)學(xué)模型；研究了兩種可以適用于永磁容錯電機的轉(zhuǎn)子位置估計算法,并且為了減少高頻干擾對轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速估算的影響,本文引入了一種轉(zhuǎn)速觀測器；再次,對基于反電動勢法三相永磁容錯電機無位置傳感器控制系統(tǒng)進行Matlab/simulink仿真模型搭建,并分別在低速、中高速、一相開路、一相短路等條件下,對兩種適用于永磁容錯電機的轉(zhuǎn)子位置估計算法進行仿真驗證；最后,對基于反電動勢法三相永磁容錯電機無位置傳感器控制系統(tǒng)進行硬件設(shè)計、軟件設(shè)計。并在實驗平臺上,利用TMS320F28335對第二種適用于永磁容錯電機的轉(zhuǎn)子位置估計算法進行實驗驗證,并對實驗結(jié)果進行分析。
【關(guān)鍵詞】：永磁容錯電機 無位置傳感器控制 反電動勢法 TMS320F28335
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM351
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 本課題的背景和研究意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外的相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 永磁容錯電機及其控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 無位置傳感器控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀12-14
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 三相永磁容錯電機結(jié)構(gòu)特點及控制策略16-26
• 2.1 三相永磁容錯電機的基本結(jié)構(gòu)及特點16-18
• 2.1.1 三相永磁容錯電機的基本結(jié)構(gòu)16-17
• 2.1.2 三相永磁容錯電機的基本特點17-18
• 2.2 電流滯環(huán)跟蹤控制策略18-22
• 2.3 一相開路故障容錯控制策略22-23
• 2.4 一相短路故障容錯控制策略23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-26
• 第3章 基于反電動勢法永磁容錯電機轉(zhuǎn)子位置估計算法研究26-38
• 3.1 三相永磁容錯電機的數(shù)學(xué)模型26-28
• 3.2 基于反電動勢法的轉(zhuǎn)子位置估計算法28-37
• 3.2.1 轉(zhuǎn)子位置估計算法基本原理29-31
• 3.2.2 適用于永磁容錯電機的轉(zhuǎn)子位置估計算法131-33
• 3.2.3 適用于永磁容錯電機的轉(zhuǎn)子位置估計算法233-36
• 3.2.4 轉(zhuǎn)速觀測器36-37
• 3.3 本章小結(jié)37-38
• 第4章 永磁容錯電機無位置傳感器控制系統(tǒng)仿真研究38-57
• 4.1 永磁容錯電機無位置傳感器控制系統(tǒng)仿真建模38-42
• 4.2 轉(zhuǎn)子位置估計算法1開環(huán)估算仿真結(jié)果與分析42-48
• 4.2.1 無故障低速運行時仿真結(jié)果與分析42-43
• 4.2.2 無故障中高速運行時仿真結(jié)果與分析43-45
• 4.2.3 A相開路故障時仿真結(jié)果與分析45-46
• 4.2.4 A相短路故障時仿真結(jié)果與分析46-48
• 4.3 轉(zhuǎn)子位置估計算法2閉環(huán)估算仿真結(jié)果與分析48-56
• 4.3.1 無故障低速運行時仿真結(jié)果與分析48-50
• 4.3.2 無故障中高速運行時仿真結(jié)果與分析50-52
• 4.3.3 A相開路故障時仿真結(jié)果與分析52-54
• 4.3.4 A相短路故障時仿真結(jié)果與分析54-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 第5章 永磁容錯電機無位置傳感器控制系統(tǒng)硬件設(shè)計57-68
• 5.1 TMS320F28335芯片介紹57-58
• 5.2 主電路介紹58-59
• 5.3 隔離與驅(qū)動電路介紹59-60
• 5.3.1 隔離電路59
• 5.3.2 驅(qū)動電路59-60
• 5.4 電壓與電流檢測電路介紹60-65
• 5.4.1 電壓檢測電路60-62
• 5.4.2 電流檢測電路62-65
• 5.5 轉(zhuǎn)速檢測電路介紹65-66
• 5.6 電源電路介紹66-67
• 5.7 本章小結(jié)67-68
• 第6章 永磁容錯電機無位置傳感器控制系統(tǒng)軟件設(shè)計及實驗驗證68-79
• 6.1 集成開發(fā)環(huán)境68
• 6.2 主程序設(shè)計68-69
• 6.3 中斷服務(wù)程序設(shè)計69-71
• 6.4 實驗結(jié)果及分析71-78
• 6.4.1 無故障低速時的閉環(huán)運行開環(huán)估算實驗72-74
• 6.4.2 無故障中速時的閉環(huán)運行開環(huán)估算實驗74-76
• 6.4.3 無故障高速時的閉環(huán)運行開環(huán)估算實驗76-78
• 6.5 本章小結(jié)78-79
• 結(jié)論79-80
• 參考文獻80-85
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文85-86
• 致謝86-87
• 作者簡介87

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本文編號：272675