水下航行器推進(jìn)系統(tǒng)是保障水下航行器高效運(yùn)行的重要組成部分,對(duì)維護(hù)國(guó)家海洋權(quán)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(jìn)系統(tǒng)采用熱動(dòng)力推進(jìn)方式,存在噪聲大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)成本高及需要排氣以至于影響隱蔽性的問題,而使用電動(dòng)力推進(jìn)方式可有效彌補(bǔ)上述不足。目前電動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)用的無刷直流電機(jī)(Brushless DC motor,BLDC)存在轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大的問題,本課題為了解決該缺點(diǎn),同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)、外軸雙電機(jī)的同速反轉(zhuǎn)控制,設(shè)計(jì)了一種改善水下航行器電動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)用BLDC電機(jī)驅(qū)動(dòng)性能的控制算法,并進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)研究。針對(duì)BLDC電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),研究了一種轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制算法。基于對(duì)BLDC電機(jī)非導(dǎo)通相產(chǎn)生脈動(dòng)電流的原因分析,選用PWM-ON-PWM控制方式實(shí)現(xiàn)對(duì)非導(dǎo)通相脈動(dòng)電流的抑制。在這種抑制非導(dǎo)通相脈動(dòng)電流的控制方式下,進(jìn)一步研究換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的產(chǎn)生原因。采用在換相過程中對(duì)關(guān)斷相進(jìn)行PWM控制,導(dǎo)通相和非換相相恒通控制的方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的抑制。通過仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制算法的有效性。針對(duì)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制算法依賴于電機(jī)本體參數(shù)且電機(jī)本體參數(shù)受運(yùn)行環(huán)境等因素影響的情況,進(jìn)一步對(duì)...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-7電動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)的開環(huán)空載仿真模型

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-11-圖2-7電動(dòng)力推進(jìn)系統(tǒng)的開環(huán)空載仿真模型區(qū)別于開關(guān)型霍爾器件作為位置傳感器的BLDC電機(jī)換相邏輯，旋轉(zhuǎn)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(shí)現(xiàn)由電機(jī)轉(zhuǎn)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(jī)雙閉環(huán)仿真模型

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-12-進(jìn)行對(duì)應(yīng)電壓矢量的選擇。電機(jī)三相電流輸出波形如圖2-10所示。從仿真結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，在開環(huán)控制方式且不加入任何保護(hù)措施的情況下，電機(jī)啟動(dòng)電流過大，易造成電機(jī)和功率開關(guān)器件的損壞。時(shí)間(s)扇區(qū)序號(hào)圖2-9電機(jī)轉(zhuǎn)子位置扇區(qū)判斷結(jié)果時(shí)間(s)相電流....

圖3-12BLDC電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制策略的仿真模型

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-32-圖3-12BLDC電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)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(jié)果如圖3-13所示。A相電流(A)B相電流(A)C相電流(A)時(shí)間(s)時(shí)間(s)V1PWMV3PWMV2PWM關(guān)斷相PWM調(diào)制導(dǎo)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(xué)工程碩士學(xué)位論文-42-4.2.3FFRLS在線參數(shù)辨識(shí)仿真分析在Matlab中使用M函數(shù)實(shí)現(xiàn)式（4-20）所示的遺忘因子遞推最小二乘參數(shù)辨識(shí)算法。電機(jī)運(yùn)行環(huán)境（溫度、磁場(chǎng)）變化速度相對(duì)于參數(shù)在線辨識(shí)速度來說很緩慢，所以可以認(rèn)為在一個(gè)辨識(shí)周期內(nèi)電機(jī)本體參數(shù)保持恒定。....

本文編號(hào)：4014631