發(fā)布時間：2024-12-07 02:13

　　水下航行器推進系統(tǒng)是保障水下航行器高效運行的重要組成部分,對維護國家海洋權益和開發(fā)海洋資源具有重大意義。傳統(tǒng)的水下航行器推進系統(tǒng)采用熱動力推進方式,存在噪聲大、結構復雜、維護成本高及需要排氣以至于影響隱蔽性的問題,而使用電動力推進方式可有效彌補上述不足。目前電動力推進系統(tǒng)用的無刷直流電機(Brushless DC motor,BLDC)存在轉矩脈動大的問題,本課題為了解決該缺點,同時為了實現(xiàn)對內、外軸雙電機的同速反轉控制,設計了一種改善水下航行器電動力推進系統(tǒng)用BLDC電機驅動性能的控制算法,并進行了仿真和實驗研究。針對BLDC電機的電磁轉矩脈動,研究了一種轉矩脈動抑制算法。基于對BLDC電機非導通相產生脈動電流的原因分析,選用PWM-ON-PWM控制方式實現(xiàn)對非導通相脈動電流的抑制。在這種抑制非導通相脈動電流的控制方式下,進一步研究換相轉矩脈動的產生原因。采用在換相過程中對關斷相進行PWM控制,導通相和非換相相恒通控制的方式實現(xiàn)了對換相轉矩脈動的抑制。通過仿真和實驗驗證了該轉矩脈動抑制算法的有效性。針對轉矩脈動抑制算法依賴于電機本體參數(shù)且電機本體參數(shù)受運行環(huán)境等因素影響的情況,進一步對...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-7電動力推進系統(tǒng)的開環(huán)空載仿真模型

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-11-圖2-7電動力推進系統(tǒng)的開環(huán)空載仿真模型區(qū)別于開關型霍爾器件作為位置傳感器的BLDC電機換相邏輯，旋轉變壓器換相邏輯流程圖如圖2-8所示，在仿真中使用MATLABFunction模塊實現(xiàn)由電機轉子所在扇區(qū)到電壓矢量選擇的控制邏輯。值得注意的是....

圖2-11BLDC電機雙閉環(huán)仿真模型

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-12-進行對應電壓矢量的選擇。電機三相電流輸出波形如圖2-10所示。從仿真結果可以發(fā)現(xiàn)，在開環(huán)控制方式且不加入任何保護措施的情況下，電機啟動電流過大，易造成電機和功率開關器件的損壞。時間(s)扇區(qū)序號圖2-9電機轉子位置扇區(qū)判斷結果時間(s)相電流....

圖3-12BLDC電機換相轉矩脈動抑制策略的仿真模型

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-32-圖3-12BLDC電機換相轉矩脈動抑制策略的仿真模型加入換相過程PWM控制的三相繞組相電流及PWM控制仿真結果如圖3-13所示。A相電流(A)B相電流(A)C相電流(A)時間(s)時間(s)V1PWMV3PWMV2PWM關斷相PWM調制導通相....

圖4-3位置與角速度參數(shù)采集模塊

哈爾濱工業(yè)大學工程碩士學位論文-42-4.2.3FFRLS在線參數(shù)辨識仿真分析在Matlab中使用M函數(shù)實現(xiàn)式（4-20）所示的遺忘因子遞推最小二乘參數(shù)辨識算法。電機運行環(huán)境（溫度、磁場）變化速度相對于參數(shù)在線辨識速度來說很緩慢，所以可以認為在一個辨識周期內電機本體參數(shù)保持恒定。....

本文編號：4014631