發(fā)布時(shí)間：2017-10-19 07:07

  本文關(guān)鍵詞：基于三相四橋臂的永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制

  更多相關(guān)文章： 永磁容錯(cuò)電機(jī) 三相四橋臂 直接轉(zhuǎn)矩控制 定子磁鏈 空間電壓矢量

【摘要】：在多電飛機(jī)的一些關(guān)鍵傳動(dòng)控制系統(tǒng)中,機(jī)電作動(dòng)器已處處可見(jiàn)。因此,設(shè)計(jì)一套具有高可靠性的電機(jī)控制系統(tǒng)具有迫切的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。容錯(cuò)技術(shù)可以保證系統(tǒng)在一相或多相故障后繼續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行,與余度技術(shù)相比具有功率密度高的優(yōu)點(diǎn),是可靠性技術(shù)發(fā)展的高級(jí)階段。本文總結(jié)了基于獨(dú)立H橋拓?fù)涞挠来湃蒎e(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制的優(yōu)缺點(diǎn),提出了基于三相四橋臂的永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng),給出了逆變器與電機(jī)繞組故障辨識(shí)方法,并詳細(xì)分析了正常態(tài)和故障態(tài)時(shí)的控制策略。當(dāng)正常態(tài)時(shí),系統(tǒng)工作在三相全橋狀態(tài),采用基于空間電壓矢量調(diào)制的直接轉(zhuǎn)矩控制方法,定子磁鏈觀測(cè)選用電流模型,并對(duì)定子磁鏈幅值給定進(jìn)行了優(yōu)化。當(dāng)故障態(tài)時(shí),即電機(jī)的單個(gè)功率管或一相繞組發(fā)生故障時(shí),根據(jù)具體情況決定第四橋臂的控制方法,保證故障前后空間電壓矢量保持不變,從而實(shí)現(xiàn)直接轉(zhuǎn)矩容錯(cuò)控制。利用Matlab/Simulink搭建仿真模型,對(duì)算法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。針對(duì)永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng),本文結(jié)合硬件平臺(tái),給出了詳細(xì)的軟件設(shè)計(jì)方案,包括DSP控制軟件和CPLD綜合故障處理兩部分。在此基礎(chǔ)上,完成了正常態(tài)和故障態(tài)控制算法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：永磁容錯(cuò)電機(jī) 三相四橋臂 直接轉(zhuǎn)矩控制 定子磁鏈 空間電壓矢量
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TM351
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 注釋表11-12
• 第一章 緒論12-19
• 1.1 課題的研究背景12
• 1.2 課題的研究現(xiàn)狀和意義12-17
• 1.2.1 永磁容錯(cuò)電機(jī)13
• 1.2.2 基于獨(dú)立H橋拓?fù)涞闹苯愚D(zhuǎn)矩控制算法13-16
• 1.2.3 三相四橋臂拓?fù)?/span>16-17
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容17-19
• 第二章 基于三相四橋臂的永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)19-37
• 2.1 引言19
• 2.2 永磁容錯(cuò)電機(jī)數(shù)學(xué)模型19-21
• 2.2.1 各相電壓方程19-20
• 2.2.2 基于空間矢量的電機(jī)模型20-21
• 2.3 正常態(tài)永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制21-28
• 2.3.1 永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制原理21-23
• 2.3.2 電壓矢量的選擇23-25
• 2.3.3 定子磁鏈觀測(cè)器的設(shè)計(jì)25
• 2.3.4 定子磁鏈幅值給定的優(yōu)化25-26
• 2.3.5 正常態(tài)永磁容錯(cuò)電機(jī)SVM-DTC系統(tǒng)控制框圖26-28
• 2.4 故障態(tài)永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制28-35
• 2.4.1 故障辨識(shí)28-31
• 2.4.2 繞組斷路容錯(cuò)控制31-34
• 2.4.3 繞組短路容錯(cuò)控制34-35
• 2.5 本章小結(jié)35-37
• 第三章 永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)仿真37-47
• 3.1 引言37-38
• 3.2 仿真結(jié)果與分析38-46
• 3.2.1 正常態(tài)仿真結(jié)果與分析38-41
• 3.2.2 故障辨識(shí)仿真結(jié)果與分析41-43
• 3.2.3 繞組斷路仿真結(jié)果與分析43-45
• 3.2.4 繞組短路仿真結(jié)果與分析45-46
• 3.3 本章小結(jié)46-47
• 第四章 永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)47-55
• 4.1 引言47
• 4.2 正常態(tài)實(shí)驗(yàn)47-51
• 4.3 繞組斷路實(shí)驗(yàn)51-53
• 4.4 繞組短路實(shí)驗(yàn)53-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 第五章 永磁容錯(cuò)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)55-70
• 5.1 引言55-56
• 5.2 DSP軟件設(shè)計(jì)56-68
• 5.2.1 軟件總體設(shè)計(jì)56-58
• 5.2.2 數(shù)據(jù)的定標(biāo)與標(biāo)幺化58-60
• 5.2.3 軟件主要模塊設(shè)計(jì)60-68
• 5.3 CPLD綜合故障處理68-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 第六章 總結(jié)與展望70-72
• 6.1 全文工作總結(jié)70-71
• 6.2 進(jìn)一步工作的展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-77
• 致謝77-78
• 在學(xué)期間研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文78

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