線圈輔助磁阻型無刷直流電機(jī)(Coil-assisted reluctance brushless DC motor,CAR-BLDCM)由兩套完全對(duì)稱的雙凸極定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)構(gòu)成,并且加入了輔助線圈結(jié)構(gòu)輔助勵(lì)磁,很好的解決了永磁體固有缺陷所帶來的諸多問題,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固、可靠性強(qiáng)、耐高溫是其最大優(yōu)點(diǎn)。電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行需要實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)子位置信息,位置傳感器的加入增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性,降低了系統(tǒng)的可靠性。針對(duì)電機(jī)特有的輔助線圈結(jié)構(gòu),本文提出一種新型無位置傳感器控制策略。首先,本文通過多組ANSYS靜態(tài)、動(dòng)態(tài)仿真分析當(dāng)輔助線圈通入高頻電流脈沖時(shí),電機(jī)在靜止、運(yùn)行狀態(tài)下三相定子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與轉(zhuǎn)子位置的關(guān)系,分別總結(jié)得出電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的初始導(dǎo)通相和電機(jī)運(yùn)行時(shí)的下一導(dǎo)通相的判別依據(jù)。然后,根據(jù)轉(zhuǎn)子位置的判別依據(jù),提出了基于三相定子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的無位置傳感器控制方法,并通過與轉(zhuǎn)速PID以及電流斬波控制的配合,搭建了基于Maxwell、Simplorer和Matlab三個(gè)軟件聯(lián)合仿真平臺(tái)。通過仿真得到了電機(jī)在啟動(dòng)階段與穩(wěn)定運(yùn)行階段電流、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩特性,驗(yàn)證了控制系統(tǒng)在仿真上的有效性和可靠性。最后,在控制系統(tǒng)仿真理論的基礎(chǔ)...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 選題的背景及意義
    1.3 SRM無位置傳感器技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 電流波形檢測(cè)法
        1.3.2 狀態(tài)觀測(cè)器法
        1.3.3 電流-磁鏈法
        1.3.4 互感法
        1.3.5 脈沖注入法
        1.3.6 調(diào)制法
        1.3.7 附加元件法
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 線圈輔助磁阻型無刷直流電機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理
    2.1 線圈輔助磁阻型無刷直流電機(jī)結(jié)構(gòu)拓?fù)?br>    2.2 線圈輔助磁阻型無刷直流電機(jī)靜態(tài)特性
    2.3 線圈輔助磁阻型無刷直流電機(jī)數(shù)學(xué)模型
    2.4 電機(jī)工作原理
    2.5 基本控制方式
        2.5.1 電流斬波控制(CCC)
        2.5.2 電壓斬波CVC(PWM)
        2.5.3 角度位置控制(APC)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 基于Maxwell、Simplorer、Matlab聯(lián)合仿真
    3.1 聯(lián)合仿真概述
    3.2 系統(tǒng)模型的搭建
    3.3 Simplorer和 Maxwell數(shù)據(jù)交互端口設(shè)置
    3.4 Simplorer 與 Matlab 數(shù)據(jù)交互端口的設(shè)置
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的無位置傳感器控制系統(tǒng)
    4.1 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)概述
    4.2 勵(lì)磁繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與轉(zhuǎn)子位置的關(guān)系
        4.2.1 電機(jī)靜止時(shí)勵(lì)磁繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與轉(zhuǎn)子位置的關(guān)系
        4.2.2 電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)勵(lì)磁繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與轉(zhuǎn)子位置的關(guān)系
    4.3 基于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的無位置傳感器控制策略
    4.4 基于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的無位置傳感器控制策略聯(lián)合仿真
    4.5 本章小結(jié)
第5章 電機(jī)實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)研究
    5.1 硬件控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.1.1 控制芯片
        5.1.2 功率逆變電路及其驅(qū)動(dòng)電路
        5.1.3 檢測(cè)電路設(shè)計(jì)
    5.2 軟件設(shè)計(jì)
    5.3 實(shí)驗(yàn)分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號(hào)：3864345