永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性以及調(diào)速特性十分良好,它的功率密度大、體積小、運(yùn)行可靠、控制簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)矩大等優(yōu)點(diǎn)使得它被廣泛的應(yīng)用于當(dāng)代國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各種領(lǐng)域,比如工業(yè)機(jī)器人、醫(yī)療器械、航天科技、化學(xué)工業(yè)、紡織工業(yè)、汽車工業(yè)以及家用電器等。但是,由于永磁無(wú)刷直流電機(jī)其特殊的物理結(jié)構(gòu)和控制方式,使得電機(jī)在正常的運(yùn)行過(guò)程中輸出轉(zhuǎn)矩會(huì)發(fā)生很大的抖動(dòng)。其中,因?yàn)殡姍C(jī)相電流換相而引起的電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的抖動(dòng)是永磁無(wú)刷直流電機(jī)所特有的問(wèn)題。這一問(wèn)題嚴(yán)重影響了永磁無(wú)刷直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)候的穩(wěn)定性和可靠性,因此限制了它的使用范圍。本論文從永磁無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的成因出發(fā),通過(guò)數(shù)學(xué)分析計(jì)算出哪些因素對(duì)永磁無(wú)刷直流電機(jī)的換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)有影響,然后通過(guò)控制這些因素來(lái)達(dá)到有效的抑制永磁無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的目的。本論文先是闡述了永磁無(wú)刷直流電機(jī)的研究背景與意義,同時(shí)還介紹了永磁無(wú)刷直流電機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀。接著本論文分析了造成永磁無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的原因,根據(jù)原因的不同對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)進(jìn)行了分類。隨后就永磁無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制技術(shù)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹。然后本論文分析了永磁無(wú)刷直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景和研究意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 永磁無(wú)刷直流電機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r
    1.3 電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的成因和分類
        1.3.2 轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.4 論文的主要工作和結(jié)構(gòu)安排
第二章 永磁無(wú)刷直流電機(jī)的工作原理與仿真建模
    2.1 永磁無(wú)刷直流電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
        2.1.1 永磁無(wú)刷直流電機(jī)的本體結(jié)構(gòu)
        2.1.2 逆變器結(jié)構(gòu)
        2.1.3 霍爾位置傳感器
    2.2 永磁無(wú)刷直流電機(jī)的工作原理
    2.3 永磁無(wú)刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型
    2.4 電機(jī)仿真模型的搭建
        2.4.2 電機(jī)本體的搭建
        2.4.3 轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)角度仿真模塊的搭建
        2.4.4 轉(zhuǎn)速、電流調(diào)節(jié)模塊的搭建
        2.4.5 逆變器以及控制模塊的搭建
    2.5 仿真結(jié)果分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 永磁無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的研究以及提出的換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制控制策略
    3.1 永磁無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)產(chǎn)生的原因
        3.1.2 非換相期電磁轉(zhuǎn)矩分析
        3.1.3 換相期電磁轉(zhuǎn)矩分析
    3.2 PWM調(diào)制方式對(duì)電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的影響
        3.2.1 PWM調(diào)制方式的分類
        3.2.2 PWM調(diào)制方式對(duì)非換相期電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的影響
        3.2.3 PWM調(diào)制方式對(duì)換相期電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的影響
    3.3 新型無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制控制策略
    3.4 仿真控制系統(tǒng)的搭建
        3.4.1 供電電源模塊的搭建
        3.4.2 檢測(cè)模塊的搭建
    3.5 仿真結(jié)果和分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 永磁無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制控制系統(tǒng)軟硬件電路的設(shè)計(jì)
    4.1 電機(jī)控制系統(tǒng)硬件部分的設(shè)計(jì)
        4.1.1 控制電路的設(shè)計(jì)與樣機(jī)制作
        4.1.2 功率電路的設(shè)計(jì)與樣機(jī)制作
    4.2 控制系統(tǒng)軟件部分的設(shè)計(jì)
        4.2.1 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的基本要求
        4.2.2 控制系統(tǒng)主程序的設(shè)計(jì)
    4.3 改進(jìn)控制策略的驗(yàn)證過(guò)程
        4.3.1 控制電路測(cè)試
        4.3.2 功率電路測(cè)試
        4.3.3 軟件控制系統(tǒng)測(cè)試
        4.3.4 改進(jìn)控制策略的驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
附錄A
附錄B
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[7]無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)中PWM調(diào)制方式對(duì)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響[J]. 張相軍,陳伯時(shí).  電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2003(02)

碩士論文
[1]電動(dòng)汽車用永磁無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)控制研究[D]. 卜德明.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[2]永磁無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制的控制策略研究[D]. 馮翠萍.西南交通大學(xué) 2012
[3]無(wú)刷直流電機(jī)換相轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 周瑞娟.中南大學(xué) 2012
[4]基于雙向DC/DC變換器的無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制研究[D]. 周野.西南交通大學(xué) 2011
[5]無(wú)位置傳感器無(wú)刷直流電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的研究[D]. 楊慶彧.重慶大學(xué) 2007
[6]永磁無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的研究[D]. 周利強(qiáng).浙江大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3039432