本文關(guān)鍵詞：永磁同步電機(jī)振動噪聲抑制的主動補(bǔ)償控制策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：永磁同步電機(jī)的定子上有齒和槽,齒和槽對永磁體磁極有不同的導(dǎo)磁性能。不同的導(dǎo)磁性能使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)在齒和槽的不同位置有著不同的磁力線。轉(zhuǎn)子磁極旋轉(zhuǎn)到定子齒的位置時,鐵磁相吸的力增大;旋轉(zhuǎn)到定子槽的位置時,鐵磁相吸的力減小。鐵磁相吸力的不同使鐵心一拉一縮,這樣使定子的結(jié)構(gòu)發(fā)生變形,出現(xiàn)徑向電磁激振力諧波。因此,電機(jī)空載時永磁體磁極和齒槽相互作用產(chǎn)生大量的徑向電磁激振力諧波,該激振力諧波作用在電機(jī)的定子齒表面上導(dǎo)致電機(jī)產(chǎn)生明顯的振動和噪聲。因此,本文提出一種主動補(bǔ)償控制策略的方法,通過在d軸和q軸上進(jìn)行電流主動補(bǔ)償來抑制引起電機(jī)振動和噪聲的主要力波,進(jìn)而降低電機(jī)的振動噪聲。首先,在忽略氣隙飽和的前提下采用磁路方法推導(dǎo)了永磁同步電機(jī)徑向電磁激振力波的解析表達(dá)式,分析其空載電磁力波的主要組成分量。同時,采用有限元分析法進(jìn)行仿真驗證,解析法和有限元法結(jié)果基本一致。其次,搭建MATLAB/simulink和Simplorer聯(lián)合仿真的控制系統(tǒng)和電機(jī)等效模型。通過電流擬合方法將三相電流擬合函數(shù)輸入到Ansoft中的實際電機(jī)模型中,結(jié)合Ansoft電機(jī)模型對其徑向磁密和徑向電磁激振力波進(jìn)行研究,分析SPWM調(diào)制策略下的振動噪聲。再次,分析對振動和噪聲影響較大的4倍頻和6倍頻的力波機(jī)理。同時,提出4倍頻和6倍頻力波的主動補(bǔ)償控制策略。該補(bǔ)償控制策略是在電機(jī)的電樞繞組中注入5次電流諧波和7次電流諧波來抑制4倍頻和6倍頻力波,降低4倍頻和6倍頻振動。在變頻調(diào)速系統(tǒng)下實現(xiàn)該補(bǔ)償控制策略是在d軸和q軸上主動注入6次電流諧波完成的。最后,通過有限元法計算補(bǔ)償后的徑向電磁激振力和振動加速度,驗證該主動補(bǔ)償控制策略的正確性。
【關(guān)鍵詞】：徑向電磁力波 主動補(bǔ)償 SPWM調(diào)制 振動噪聲 聯(lián)合仿真
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM341
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 課題背景與研究意義9-10
• 1.2 振動噪聲國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 電機(jī)本體降噪研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 控制策略降噪研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容12-13
• 第2章 永磁同步電機(jī)徑向電磁力波振動機(jī)理13-25
• 2.1 永磁同步電動機(jī)氣隙磁場分析14-17
• 2.1.1 轉(zhuǎn)子永磁體諧波磁動勢15-16
• 2.1.2 永磁同步電動機(jī)氣隙磁導(dǎo)16-17
• 2.2 永磁同步電動機(jī)徑向電磁力波解析分析17-20
• 2.3 永磁同步電動機(jī)徑向電磁力波有限元分析20-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第3章 變頻調(diào)速系統(tǒng)的電機(jī)振動噪聲分析25-42
• 3.1 振動噪聲控制系統(tǒng)方案設(shè)計25-26
• 3.2 聯(lián)合仿真26-36
• 3.2.1 MATLAB/simulink仿真模型26-31
• 3.2.2 Simplorer電機(jī)驅(qū)動仿真模型31-36
• 3.3 電流函數(shù)曲線擬合36-38
• 3.4 電機(jī)有限元計算分析38-41
• 3.5 本章小結(jié)41-42
• 第4章 振動噪聲抑制的主動補(bǔ)償控制策略研究42-58
• 4.1 諧波電流與徑向力波關(guān)系42-45
• 4.2 主動償控制策略45-51
• 4.2.1 補(bǔ)償控制策略方案設(shè)計45
• 4.2.2 諧波電流數(shù)學(xué)模型45-47
• 4.2.3 補(bǔ)償電流幅值和相位47-51
• 4.3 仿真結(jié)果和分析51-57
• 4.3.1 徑向力仿真結(jié)果51-53
• 4.3.2 振動仿真結(jié)果53-57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 第5章 結(jié)論58-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 在學(xué)研究成果62-63
• 致謝63

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