本文關(guān)鍵詞：低轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)低噪聲開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：由于結(jié)構(gòu)簡單,可靠性高,調(diào)速范圍寬,適用于惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),開關(guān)磁阻電機(jī)得到越來越多的關(guān)注,目前已廣泛用于電動(dòng)汽車、通用工業(yè)、家用電器以及紡織機(jī)械等各個(gè)領(lǐng)域。但是由于電機(jī)的雙凸極結(jié)構(gòu)以及磁場的高度非線性化,導(dǎo)致了嚴(yán)重的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪聲問題,制約了開關(guān)磁阻電機(jī)的應(yīng)用范圍。本論文以減小開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪聲問題為中心展開了理論研究與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。由于徑向力是引起開關(guān)磁阻電機(jī)噪聲的主要原因,因此徑向力的分析是噪聲問題研究的基礎(chǔ)。本文利用磁路等效法推導(dǎo)了開關(guān)磁阻電機(jī)的徑向力的解析計(jì)算公式,求解了不同位置不同電流下的靜態(tài)徑向力曲線。利用基于能量法的有限元分析,計(jì)算了不同模態(tài)下開關(guān)磁阻電機(jī)的固有頻率。同時(shí),利用計(jì)算得到的徑向力與電機(jī)的固有頻率特性,引入機(jī)電類比法,推導(dǎo)了從徑向力到振動(dòng)加速度的傳遞函數(shù),基于聲學(xué)波動(dòng)方程推導(dǎo)了聲功率級計(jì)算方程。針對開關(guān)磁阻電機(jī)電磁特性的高度非線性導(dǎo)致難以建立精確模型的問題,本論文提出了一種基于遺傳優(yōu)化小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建模方法。利用實(shí)測的開關(guān)磁阻電機(jī)磁鏈與轉(zhuǎn)矩特性數(shù)據(jù)在Matlab/Simulink中建立了仿真模型,進(jìn)行了電機(jī)的動(dòng)態(tài)性能仿真。針對開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)問題,本文提出了一種基于轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)的轉(zhuǎn)矩滯環(huán)控制方法,同時(shí),基于該方法提出了一種兼顧轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制和噪聲抑制的綜合控制策略。搭建了基于DSP TMS320F28335+CPLD的開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),對提出的抑制方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明了方法的有效性。
【學(xué)位授予單位】：西北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM352

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本文編號：1181708