起動/發(fā)電系統(tǒng)(Integrated Starter/Generator,ISG)集起動和發(fā)電功能于一身,具有高效率和高經(jīng)濟性的特點。開關磁阻電機(Switched Reluctance Motor,SRM)具有較高的可靠性,較低的系統(tǒng)損耗,簡單的結構,起動和發(fā)電功能切換方便,在未來的ISG方面有著良好的應用前景。而開關磁阻起動/發(fā)電系統(tǒng)(Switched Reluctance Starter/Generator,SRS/G)的控制參數(shù)優(yōu)化問題和轉(zhuǎn)矩脈動抑制問題都是應用過程中需要解決的難題,并已經(jīng)成為SRS/G的研究熱點。本文首先對SRS/G的結構和工作原理進行分析,然后基于SRM的基本方程和理想線性模型,研究了電感、磁鏈和轉(zhuǎn)矩的變化規(guī)律。然后分別分析了角度位置控制方案和電流斬波控制方案在發(fā)電和電動運行時的控制原理和特點。針對SRM發(fā)電開關角的優(yōu)化問題,本文重點研究了基于發(fā)電功率最大的開關角優(yōu)化方式。通過仿真對開關角對輸出電磁轉(zhuǎn)矩的影響進行分析,結合電動平均電磁轉(zhuǎn)矩公式,分析推導了發(fā)電平均電磁轉(zhuǎn)矩公式。然后基于電流電感的位置關系和發(fā)電區(qū)間的利用率,通過理論分析,得出最大電磁轉(zhuǎn)矩對應開關...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外該方向的研究及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 SRS/G控制策略的研究
        1.2.2 SRM轉(zhuǎn)矩脈動抑制的研究
        1.2.3 SRM無傳感器控制的研究
        1.2.4 SRM的損耗分析
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 SRS/G的工作原理及控制方案
    2.1 SRS/G系統(tǒng)總體方案設計
    2.2 SRS/G系統(tǒng)原理
        2.2.1 SRM的結構和工作原理
        2.2.2 基本方程和理想線性模型
    2.3 SRS/G控制方案
        2.3.1 角度位置控制方案
        2.3.2 電流斬波控制方案
    2.4 本章小結
第3章 開關磁阻電機發(fā)電開關角分析與優(yōu)化
    3.1 SRM發(fā)電運行開關角優(yōu)化研究
    3.2 SRM發(fā)電CCC控制模型
        3.2.1 SRM本體模型構建
        3.2.2 電流斬波模塊和角度計算模塊搭建
    3.3 SRM發(fā)電APC控制模型及參數(shù)分析
        3.3.1 高速發(fā)電模型
        3.3.2 開關角參數(shù)分析
    3.4 SRM發(fā)電仿真分析
    3.5 本章小結
第4章 開關磁阻電機瞬時轉(zhuǎn)矩控制策略
    4.1 SRM瞬時轉(zhuǎn)矩控制策略
    4.2 SRM的電動CCC控制模型及仿真
    4.3 SRM的瞬時轉(zhuǎn)矩控制模型及仿真
    4.4 本章小結
第5章 系統(tǒng)軟硬件設計及實驗
    5.1 實驗平臺
    5.2 硬件電路設計
        5.2.1 控制芯片
        5.2.2 PWM電路板
        5.2.3 保護電路
        5.2.4 功率變換器電路
    5.3 軟件流程設計
        5.3.1 主函數(shù)設計
        5.3.2 主中斷設計
    5.4 實驗研究
        5.4.1 SRM電動運行實驗
        5.4.2 系統(tǒng)發(fā)電實驗
    5.5 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3773866