長(zhǎng)行程低成本直線磁阻電機(jī)推力分布函數(shù)及無(wú)位置傳感器控制研究
發(fā)布時(shí)間:2022-08-08 21:56
模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)MSLSRM(Modular Stator Linear Switched Reluctance Motor)是在傳統(tǒng)的直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的基礎(chǔ)上,將電機(jī)的定子側(cè)進(jìn)行模塊化改造,使得定子側(cè)可以大批量、流程化生產(chǎn)。在直線運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域,對(duì)比傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電機(jī)加絲杠驅(qū)的運(yùn)行方式,模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)能夠極大地克服換向速度慢、鋼絲繩斷裂以及滑輪老化等問(wèn)題。且模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固、制作成本低、調(diào)速性能好、過(guò)載能力強(qiáng)以及可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。特別是在軌道交通、城市高層建筑的電梯系統(tǒng)、建筑工地的垂直升降系統(tǒng)以及工廠的流水線等領(lǐng)域,有著廣闊的應(yīng)用前景。由于直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)本身的特性與頻繁的換相,造成了直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)推力脈動(dòng)較大,在一定程度上影響了電機(jī)的使用。因此,本文在充分分析了模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)特性的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了削弱模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)推力波動(dòng)的方法以及模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的控制。通過(guò)構(gòu)造滑膜控制器,構(gòu)造了一套精確的電機(jī)控制系統(tǒng)。通過(guò)高頻脈沖注入的方法,構(gòu)造了一套無(wú)位置傳感器的控制系統(tǒng)。本文詳細(xì)的研究?jī)?nèi)容如下:第一部分,主要介紹和梳理了國(guó)...
【文章頁(yè)數(shù)】:90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)與控制的研究現(xiàn)狀
1.3. 本論文的結(jié)構(gòu)框架
第二章 模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1 引言
2.2 MSLSRM基本結(jié)構(gòu)
2.3 MSLSRM的基本工作原理與公式
2.4 MSLSRM與CLSRM的對(duì)比
2.5 MSLSRM的電感模型
2.6 MSLSRM控制系統(tǒng)構(gòu)成
2.7 本章小結(jié)
第三章 模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制策略方法以及控制模型的搭建
3.1 引言
3.2 基于MSLSRM的雙閉環(huán)PID控制
3.3 削弱MSLSRM推力波動(dòng)的方法
3.4. 控制系統(tǒng)的相關(guān)仿真軟件平臺(tái)
3.5 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
3.6 仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.7 本章小節(jié)
第四章 基于模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的滑?刂
4.1. 引言
4.2 滑動(dòng)模態(tài)定義及其表達(dá)式
4.3 基于MSLSRM的滑膜控制器
4.4 基于MSLSRM的速度環(huán)滑膜控制器設(shè)計(jì)
4.5 控制系統(tǒng)的仿真與實(shí)驗(yàn)
4.6 仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.7 本章小結(jié)
第五章 基于模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制
5.1 引言
5.2 無(wú)位置傳感器控制的基本介紹
5.3 高頻脈沖注入法的基本原理
5.4 初始位置監(jiān)測(cè)的方法
5.5 無(wú)位置傳感器控制策略
5.6 控制系統(tǒng)的相關(guān)仿真模型
5.7 仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.8 本章小節(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于TSF的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)脈寬調(diào)制變占空比控制[J]. 劉迪,趙永生,范云生,柳健. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2020(01)
[2]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制[J]. 林偉燚,楊明發(fā). 電氣開(kāi)關(guān). 2020(01)
[3]一種改進(jìn)的PMSM滑模變結(jié)構(gòu)控制策略研究[J]. 張海剛,胡添添,王步來(lái),萬(wàn)衡,徐兵,張東民. 電氣傳動(dòng). 2019(10)
[4]基于dSPACE的電機(jī)控制器硬件在環(huán)測(cè)試研究[J]. 黨美婷,任佳越,楊啟東. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(18)
[5]基于趨近律的牽引電機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)控制研究[J]. 劉歡,李東輝,孫燕楠. 變頻器世界. 2019(09)
[6]基于滑模變結(jié)構(gòu)的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制[J]. 王賓,張坤,石曉艷. 安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(05)
[7]基于趨近律的牽引電機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)控制研究[J]. 劉歡,李東輝,孫燕楠. 變頻器世界. 2019 (09)
[8]SRM的模糊—微分先行單神經(jīng)元PID控制[J]. 黨選舉,彭慧敏. 計(jì)算機(jī)仿真. 2019(02)
[9]基于模糊自適應(yīng)PID的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)滯環(huán)-脈寬調(diào)制直接瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩控制[J]. 程勇,曹曉曉. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2019(01)
[10]基于模糊分?jǐn)?shù)階PID的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)直接瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩控制[J]. 黨選舉,彭慧敏,姜輝,伍錫如. 振動(dòng)與沖擊. 2018(23)
博士論文
[1]永磁同步電機(jī)全速度范圍無(wú)位置傳感器控制策略研究[D]. 王子輝.浙江大學(xué) 2012
[2]永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器運(yùn)行控制技術(shù)研究[D]. 李冉.浙江大學(xué) 2012
[3]開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)無(wú)位置傳感器技術(shù)[D]. 蔡駿.南京航空航天大學(xué) 2012
[4]開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)及其新型控制策略研究[D]. 紀(jì)良文.浙江大學(xué) 2002
碩士論文
[1]模塊化二次側(cè)直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)電磁特性和控制研究[D]. 杜興飛.山東大學(xué) 2019
[2]基于dSPACE的永磁同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速跟蹤控制及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 章啟宇.燕山大學(xué) 2019
[3]低噪聲高速無(wú)位置傳感器開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制策略的實(shí)現(xiàn)[D]. 邵為建.東南大學(xué) 2018
[4]基于多直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)升降平臺(tái)研究[D]. 王唯毓.深圳大學(xué) 2017
[5]基于dSPACE的智能PID控制方法應(yīng)用研究[D]. 馮薏霖.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2017
[6]基于模糊自適應(yīng)整定PID的直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)位置控制研究[D]. 楊雷.深圳大學(xué) 2016
[7]開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子位置辨識(shí)技術(shù)的研究[D]. 倪天.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[8]直線開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)及調(diào)速系統(tǒng)研究[D]. 馬慶慶.河南理工大學(xué) 2009
[9]基于有限元方法的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)靜態(tài)特性研究[D]. 姜良成.天津大學(xué) 2007
[10]TFLSRM牽引力直接控制[D]. 陳忠松.北京交通大學(xué) 2008
本文編號(hào):3672303
【文章頁(yè)數(shù)】:90 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)與控制的研究現(xiàn)狀
1.3. 本論文的結(jié)構(gòu)框架
第二章 模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)與工作原理
2.1 引言
2.2 MSLSRM基本結(jié)構(gòu)
2.3 MSLSRM的基本工作原理與公式
2.4 MSLSRM與CLSRM的對(duì)比
2.5 MSLSRM的電感模型
2.6 MSLSRM控制系統(tǒng)構(gòu)成
2.7 本章小結(jié)
第三章 模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制策略方法以及控制模型的搭建
3.1 引言
3.2 基于MSLSRM的雙閉環(huán)PID控制
3.3 削弱MSLSRM推力波動(dòng)的方法
3.4. 控制系統(tǒng)的相關(guān)仿真軟件平臺(tái)
3.5 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
3.6 仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.7 本章小節(jié)
第四章 基于模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的滑?刂
4.1. 引言
4.2 滑動(dòng)模態(tài)定義及其表達(dá)式
4.3 基于MSLSRM的滑膜控制器
4.4 基于MSLSRM的速度環(huán)滑膜控制器設(shè)計(jì)
4.5 控制系統(tǒng)的仿真與實(shí)驗(yàn)
4.6 仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.7 本章小結(jié)
第五章 基于模塊化定子直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的無(wú)位置傳感器控制
5.1 引言
5.2 無(wú)位置傳感器控制的基本介紹
5.3 高頻脈沖注入法的基本原理
5.4 初始位置監(jiān)測(cè)的方法
5.5 無(wú)位置傳感器控制策略
5.6 控制系統(tǒng)的相關(guān)仿真模型
5.7 仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.8 本章小節(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于TSF的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)脈寬調(diào)制變占空比控制[J]. 劉迪,趙永生,范云生,柳健. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2020(01)
[2]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制[J]. 林偉燚,楊明發(fā). 電氣開(kāi)關(guān). 2020(01)
[3]一種改進(jìn)的PMSM滑模變結(jié)構(gòu)控制策略研究[J]. 張海剛,胡添添,王步來(lái),萬(wàn)衡,徐兵,張東民. 電氣傳動(dòng). 2019(10)
[4]基于dSPACE的電機(jī)控制器硬件在環(huán)測(cè)試研究[J]. 黨美婷,任佳越,楊啟東. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(18)
[5]基于趨近律的牽引電機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)控制研究[J]. 劉歡,李東輝,孫燕楠. 變頻器世界. 2019(09)
[6]基于滑模變結(jié)構(gòu)的永磁同步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制[J]. 王賓,張坤,石曉艷. 安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(05)
[7]基于趨近律的牽引電機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)控制研究[J]. 劉歡,李東輝,孫燕楠. 變頻器世界. 2019 (09)
[8]SRM的模糊—微分先行單神經(jīng)元PID控制[J]. 黨選舉,彭慧敏. 計(jì)算機(jī)仿真. 2019(02)
[9]基于模糊自適應(yīng)PID的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)滯環(huán)-脈寬調(diào)制直接瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩控制[J]. 程勇,曹曉曉. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2019(01)
[10]基于模糊分?jǐn)?shù)階PID的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)直接瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩控制[J]. 黨選舉,彭慧敏,姜輝,伍錫如. 振動(dòng)與沖擊. 2018(23)
博士論文
[1]永磁同步電機(jī)全速度范圍無(wú)位置傳感器控制策略研究[D]. 王子輝.浙江大學(xué) 2012
[2]永磁同步電機(jī)無(wú)位置傳感器運(yùn)行控制技術(shù)研究[D]. 李冉.浙江大學(xué) 2012
[3]開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)無(wú)位置傳感器技術(shù)[D]. 蔡駿.南京航空航天大學(xué) 2012
[4]開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)及其新型控制策略研究[D]. 紀(jì)良文.浙江大學(xué) 2002
碩士論文
[1]模塊化二次側(cè)直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)電磁特性和控制研究[D]. 杜興飛.山東大學(xué) 2019
[2]基于dSPACE的永磁同步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速跟蹤控制及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 章啟宇.燕山大學(xué) 2019
[3]低噪聲高速無(wú)位置傳感器開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制策略的實(shí)現(xiàn)[D]. 邵為建.東南大學(xué) 2018
[4]基于多直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)升降平臺(tái)研究[D]. 王唯毓.深圳大學(xué) 2017
[5]基于dSPACE的智能PID控制方法應(yīng)用研究[D]. 馮薏霖.沈陽(yáng)理工大學(xué) 2017
[6]基于模糊自適應(yīng)整定PID的直線開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)位置控制研究[D]. 楊雷.深圳大學(xué) 2016
[7]開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子位置辨識(shí)技術(shù)的研究[D]. 倪天.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[8]直線開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)及調(diào)速系統(tǒng)研究[D]. 馬慶慶.河南理工大學(xué) 2009
[9]基于有限元方法的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)靜態(tài)特性研究[D]. 姜良成.天津大學(xué) 2007
[10]TFLSRM牽引力直接控制[D]. 陳忠松.北京交通大學(xué) 2008
本文編號(hào):3672303
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