電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)（Doubly Salient Electro-magnetic Machine,DSEM）具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、勵(lì)磁可調(diào)、調(diào)速范圍廣、控制靈活等特點(diǎn),適合作為電動(dòng)機(jī)使用。同時(shí)又由于勵(lì)磁繞組的存在,DSEM的效率相對(duì)較低。本文主要針對(duì)電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)效率偏低的問題,提出并研究一種電流分配策略。該策略以不對(duì)稱電流控制為基礎(chǔ),通過協(xié)調(diào)分配勵(lì)磁、電樞電流,降低了電機(jī)損耗,從而達(dá)到提高效率的目的。同時(shí)針對(duì)新型的H橋功率電路采用導(dǎo)通區(qū)間加寬控制方法,推導(dǎo)出相應(yīng)的正、負(fù)向提前開通角度的確定方法,為低速電勵(lì)磁雙凸極電動(dòng)機(jī)的實(shí)踐應(yīng)用打下基礎(chǔ)。本文首先介紹了四相電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)的線性模型以及工作原理,在傳統(tǒng)控制方法的分析過程中,引入了不對(duì)稱電流控制方法。其次,以不對(duì)稱電流控制為基礎(chǔ),針對(duì)一臺(tái)四相8/6極低速電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)存在的效率較低問題,提出了基于銅損最小的勵(lì)磁、電樞電流分配策略,該策略可以有效減少電機(jī)銅損,提高電機(jī)效率。針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)角控制存在的轉(zhuǎn)矩缺失問題,采用導(dǎo)通區(qū)間加寬控制的角度控制方法,該方法可以有效提升電機(jī)轉(zhuǎn)矩,一定程度上提高效率。最后,搭建了基于Labview軟件平臺(tái)的調(diào)速系統(tǒng),介紹... 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

不同轉(zhuǎn)速下提前換相角度對(duì)轉(zhuǎn)矩影響

利用有限元仿真對(duì)不同控制方式下的出力情況和效率情況進(jìn)行對(duì)比分析。仿真條件為：電機(jī)轉(zhuǎn)速 n 為 240rpm，采用標(biāo)準(zhǔn)角邏輯，勵(lì)磁電流輸入范圍為 0A~8A，采用電樞電流有效值不變的原則，有效值電流為 8A，單相控制電流幅值為 16A，雙相控制電流正、負(fù)電流幅值為 11.31A 與-11.31A。勵(lì)磁 6A 情況下仿真波形如下所示，單、雙相控制時(shí)通入電樞繞組的電流有效值相同。(a) 單相控制相電流波形 (b) 單相控制轉(zhuǎn)矩波形

四相電勵(lì)磁雙凸極電動(dòng)機(jī)的效率優(yōu)化控制策略研究表 2.2 兩種控制方法比較（n=240rpm，出力情況）勵(lì)磁電流（A） 單/雙相控制轉(zhuǎn)矩（N m） 單/雙相控制 KT（%）0 29.33/-0.26 109.68/*2 33.21/10.41 113.67/191.654 34.36/20.31 119.12/93.416 34.10/27.82 128.53/74.488 33.51/32.51 139.84/72.13勵(lì)磁繞組通電為 0A 時(shí)，勵(lì)磁轉(zhuǎn)矩由于未通勵(lì)磁電的原因并不存在，同時(shí)又由于電機(jī)以及通電的對(duì)稱性，在轉(zhuǎn)子滑入定子的位置產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩與滑出時(shí)產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩相互抵消，使得整體輸出轉(zhuǎn)矩約為 0，不予以計(jì)算。下面對(duì)不同勵(lì)磁情況下單相控制與雙相控制的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行對(duì)比分析。為了更加直觀的分析轉(zhuǎn)矩對(duì)比情況，繪制了折線圖。圖 2.5(a)為轉(zhuǎn)矩對(duì)比折線圖，(b)為轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)對(duì)比折線圖。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]有源電力濾波器的PR+滯環(huán)電流控制策略研究[J]. 張墻,劉慧,孫濤,袁芊芊.  自動(dòng)化儀表. 2019(01)
[2]現(xiàn)代電機(jī)發(fā)展方向與關(guān)鍵技術(shù)分析[J]. 劉鑑.  數(shù)碼世界. 2018(06)
[3]非線性規(guī)劃問題的全局最優(yōu)必要條件[J]. 鐘海濤,陳偉.  應(yīng)用數(shù)學(xué)與計(jì)算數(shù)學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[4]電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)九狀態(tài)控制策略的研究[J]. 劉偉峰,王慧貞,王逸洲,施艷萍.  微特電機(jī). 2016(09)
[5]試論現(xiàn)代電機(jī)發(fā)展方向與關(guān)鍵技術(shù)[J]. 李正立.  科技風(fēng). 2016(10)
[6]雙凸極無刷直流電機(jī)三相九狀態(tài)控制策略研究[J]. 王寅,張卓然,袁琬欣,趙易緯.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(10)
[7]一種永磁同步電機(jī)變占空比電流滯環(huán)控制策略[J]. 廖金國,花為,程明,朱發(fā)旺,王寶安.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(18)
[8]開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)與銅耗最小化控制研究[J]. 王喜蓮,許振亮,王翠.  電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2015(07)
[9]損耗模型法異步電機(jī)效率優(yōu)化控制[J]. 劉學(xué)飛,彭曉,李謨發(fā),宋運(yùn)雄.  防爆電機(jī). 2015(01)
[10]基于無差拍控制的永磁同步電機(jī)魯棒電流控制算法研究[J]. 牛里,楊明,王庚,徐殿國.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(15)

博士論文
[1]電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)轉(zhuǎn)矩特性與控制方法研究[D]. 王寅.南京航空航天大學(xué) 2017
[2]城軌牽引內(nèi)置式永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)效率優(yōu)化控制方法研究[D]. 盛義發(fā).中南大學(xué) 2010
[3]求解約束優(yōu)化問題的幾種智能算法[D]. 胡一波.西安電子科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]某電動(dòng)車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)效率分析與建模研究[D]. 索博宇.吉林大學(xué) 2018
[2]開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)系統(tǒng)效率優(yōu)化控制研究[D]. 竇宇宇.中國礦業(yè)大學(xué) 2018
[3]電動(dòng)汽車用輪轂式電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)特性研究[D]. 丁立偉.南京航空航天大學(xué) 2018
[4]電勵(lì)磁雙凸極電機(jī)不對(duì)稱電流控制策略的研究[D]. 于曉飛.南京航空航天大學(xué) 2016
[5]四相電勵(lì)磁雙凸極電動(dòng)機(jī)控制拓?fù)溲芯縖D]. 謝淑玲.南京航空航天大學(xué) 2015
[6]求解非線性規(guī)劃的兩個(gè)微分方程系統(tǒng)[D]. 李勤.大連理工大學(xué) 2001



本文編號(hào)：3513972