開關(guān)磁阻電機控制系統(tǒng)研發(fā)

發(fā)布時間：2017-12-30 01:01

本文關(guān)鍵詞：開關(guān)磁阻電機控制系統(tǒng)研發(fā)　出處：《浙江大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：開關(guān)磁阻電機(Switched Reluctance Motor, SRM)有成本低,結(jié)構(gòu)簡單,易于散熱；容錯運行能力強,可靠性高,魯棒性強等一系列優(yōu)點。近年來,隨著電力電子技術(shù)、微處理器技術(shù)、智能控制技術(shù)和計算機輔助設(shè)計等技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,基于開關(guān)磁阻電機的電力拖動系統(tǒng)受到了國內(nèi)外學(xué)者和技術(shù)研發(fā)工作者的廣泛關(guān)注。但由于電機本體為雙凸極結(jié)構(gòu),磁邊緣效應(yīng)會引起嚴(yán)重的切向轉(zhuǎn)矩脈動和徑向振動噪聲,而且電機通常工作于深度磁飽情況下,這使得磁鏈和轉(zhuǎn)矩都是轉(zhuǎn)子位置與定子電流的強耦合非線性函數(shù),造成了電機模型的嚴(yán)重非線性。對高性能開關(guān)磁阻電機控制系統(tǒng)設(shè)計提出了挑戰(zhàn)。本文所做的工作主要包含以下幾個方面： (1)結(jié)合本文研究對象,闡述了SRM基本原理和常用建模方法。在SRM基本運行原理基礎(chǔ)上,由其簡化物理模型,推導(dǎo)了磁阻轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生原理；以電壓方程、機械方程和機電聯(lián)系方程為基礎(chǔ),結(jié)合計算機仿真,在不同簡化條件下,推導(dǎo)了SRM線性、分段線性和非線性數(shù)學(xué)模型。 (2)對SRM不同控制方法及算法展開探討。在SRM常規(guī)控制方法仿真基礎(chǔ)上,研究了控制延時和電流采樣率對CCC控制方式的影響；應(yīng)用電力電子小信號建模方法,結(jié)合仿真結(jié)果分析了常規(guī)PI方法的局限性,提出了混合模糊PI型轉(zhuǎn)速控制器,通過仿驗證了該方法的有效性；在轉(zhuǎn)矩分配控制策略基礎(chǔ)上,結(jié)合迭代自學(xué)習(xí)控制(Iterative Learning Control,ILC),設(shè)計了電流控制器。 (3)完成了SRM控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計。包括功率級硬件設(shè)計、控制級硬件設(shè)計和控制軟件設(shè)計,通過局部實驗驗證了系統(tǒng)軟硬件設(shè)計的合理性和有效性。 (4)通過SRM運行實驗,對上文探討的控制策略進(jìn)行了實驗驗證,結(jié)合實驗結(jié)果對控制策略進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化；完成了本SRM系統(tǒng)在不同工況下的帶載能力測試；進(jìn)行了SRM系統(tǒng)效率測試,驗證了整體設(shè)計的有效性和SRM的優(yōu)越性。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM352

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1352621

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