【摘要】：自備電源系統(tǒng)是將一種能量轉(zhuǎn)換成為用戶所需電能的轉(zhuǎn)換載體。一般而言該種系統(tǒng)有兩種結(jié)構(gòu)模式，第一種結(jié)構(gòu)為通過燃油機組帶動中頻發(fā)電機，在經(jīng)過電力變換輸出用戶所需電能；第二種結(jié)構(gòu)為以工業(yè)電網(wǎng)為自備電源系統(tǒng)的電源，在經(jīng)過電力變換輸出用戶所需要的電能。應(yīng)用的場合決定了自備電源系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，從某種意義上說基本結(jié)構(gòu)的選擇是整個自備電源系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其可靠性和穩(wěn)定性決定了用戶的電能質(zhì)量。為了讓自備電源系統(tǒng)的使用場合更廣泛，本課題選擇柴油機組作為系統(tǒng)的能量輸出載體，并在此基礎(chǔ)上外設(shè)多個能量轉(zhuǎn)換單元，包括中頻發(fā)電機，驅(qū)動電機，高壓發(fā)電機和高壓充電器，利用以上多種設(shè)備最后完成電能的變化。本文主要研究驅(qū)動電機部分。驅(qū)動電機是連接中頻發(fā)電機和高壓發(fā)電機的橋梁，也是系統(tǒng)運行的關(guān)鍵部件，其性能是否達標直接決定了輸出電能品質(zhì)的高低。 本文先將幾種常用結(jié)構(gòu)的電機進行對比分析，結(jié)合自備電源系統(tǒng)的特點，，選擇了開關(guān)磁阻電機作為自備電源系統(tǒng)的驅(qū)動電機，詳細分析了該種電機在本系統(tǒng)中的優(yōu)勢。然后介紹了開關(guān)磁阻電機在國內(nèi)、外的發(fā)展狀況和應(yīng)用前景，詳細分析了開關(guān)磁阻電機的數(shù)學模型，并根據(jù)其數(shù)學模型和傳統(tǒng)控制方式，確定了本課題開關(guān)磁阻電機的控制方式：基于雙閉環(huán)的電流斬波和角度位置控制方式。 通過Matlab仿真軟件進行了電機驅(qū)動系統(tǒng)的仿真，并對樣機進行了試驗。在試驗中風摩損耗是制約開關(guān)磁阻電機轉(zhuǎn)速上升的主要因素，因此針對風摩損耗對電機進行了改造，將設(shè)備改造成一體化真空系統(tǒng)。文章最后編輯了上位機軟件，利用串口連接計算機與DSP控制板，實現(xiàn)了虛擬儀器的可視化。
[Abstract]:The self-provided power supply system is a kind of conversion carrier that converts the energy into the electric energy required by the user. Generally speaking, the system has two structural modes. The first structure is to drive the intermediate frequency generator through the fuel oil unit, and output the electric energy required by the user through the power transformation. The second structure is the power supply with industrial grid as the self-provided power system, which outputs the power needed by the user through the power conversion. The application situation determines the basic structure of the self-provided power system. In a sense, the choice of the basic structure is the basis of the whole self-provided power system, and its reliability and stability determine the power quality of the user. In order to make the self-provided power supply system more widely used, diesel generator set is chosen as the energy output carrier of the system, and on this basis, there are many energy conversion units, including intermediate frequency generator, driving motor, and so on. High-voltage generators and high-voltage chargers, using the above-mentioned equipment to complete the final change of electrical energy. This paper mainly studies the drive motor. The drive motor is the bridge connecting the intermediate frequency generator and the high voltage generator, and it is also the key component of the system operation. The performance of the drive motor determines the output power quality directly. According to the characteristics of self-supplied power supply system, switched reluctance motor is selected as the driving motor of self-provided power supply system, and the advantages of this kind of motor in this system are analyzed in detail. Then the development and application prospect of switched reluctance motor at home and abroad are introduced. The mathematical model of switched reluctance motor is analyzed in detail, and according to its mathematical model and traditional control mode, The control mode of switched reluctance motor (SRM) is determined: current chopping and angle position control based on double closed loop. The motor driving system is simulated by Matlab simulation software, and the prototype is tested. The stroke friction loss is the main factor that restricts the speed increase of switched reluctance motor in the experiment. Therefore, the motor is reformed according to the wind friction loss, and the equipment is transformed into an integrated vacuum system. Finally, the software of upper computer is edited, and the visualization of virtual instrument is realized by connecting computer and DSP control board through serial port.
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TM352

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本文編號：2435807