本文關(guān)鍵詞：開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)并聯(lián)均流控制研究

  更多相關(guān)文章： 開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī) Matlab/Simulink建模 均流控制 CAN通信

【摘要】：開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子無繞組、無永磁體,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固、高容錯(cuò)、高可靠性等特點(diǎn),能夠方便的實(shí)現(xiàn)起動(dòng)和發(fā)電功能,在航空領(lǐng)域中,開關(guān)磁阻起動(dòng)/發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用日益廣泛,并具有很大的發(fā)展?jié)撃堋ｋS著飛機(jī)用電量的增加,需要的電網(wǎng)容量也越來越大,用一臺(tái)發(fā)電機(jī)供電已經(jīng)不能滿足要求,需要將兩臺(tái)或多臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)輸出提高電源容量,若不采用均流控制策略,往往會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)之間輸出功率不均衡,影響電機(jī)和控制系統(tǒng)的性能。本文以兩臺(tái)三相12/8開關(guān)磁阻電機(jī)為主要研究對(duì)象進(jìn)行并聯(lián)均流控制研究,實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的輸出均流,提高了系統(tǒng)的可靠性。本文首先介紹了開關(guān)磁阻電機(jī)的發(fā)展和國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,分析了電機(jī)的工作原理、數(shù)學(xué)模型以及發(fā)電特性,介紹了開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)的控制策略。其次在Matlab/Simulink中建立了開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)的系統(tǒng)模型。研究了開通、關(guān)斷角對(duì)發(fā)電性能的影響,對(duì)不同轉(zhuǎn)速下的開通關(guān)斷角進(jìn)行了優(yōu)化;進(jìn)行了單臺(tái)發(fā)電機(jī)調(diào)壓仿真研究,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的并聯(lián)仿真。介紹了目前國內(nèi)外文獻(xiàn)中提出的多種并聯(lián)均流控制方法,對(duì)比了各個(gè)方法的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合開關(guān)磁阻起動(dòng)/發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn),將最大電流均流法應(yīng)用到開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)并聯(lián)系統(tǒng)中,通過仿真驗(yàn)證了方案的可行性和準(zhǔn)確性。最后根據(jù)系統(tǒng)的功能要求,搭建了開關(guān)磁阻起動(dòng)/發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的軟硬件平臺(tái)。完成了DSP和CPLD相關(guān)軟件的設(shè)計(jì)與調(diào)試,著重介紹了基于CAN總線實(shí)現(xiàn)均流策略的軟硬件設(shè)計(jì)。在上述平臺(tái)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了開關(guān)磁阻電機(jī)起動(dòng)發(fā)電功能,完成了兩臺(tái)發(fā)電機(jī)輸出并聯(lián)均流實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該均流方案能夠很好的實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)發(fā)電機(jī)的均流控制,方案的合理性得到驗(yàn)證。
【關(guān)鍵詞】：開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī) Matlab/Simulink建模 均流控制 CAN通信
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM352
【目錄】：

• 摘要4-5
• 英文摘要5-13
• 注釋表13-14
• 第一章緒論14-19
• 1.1 引言14
• 1.2 開關(guān)磁阻電機(jī)的發(fā)展14
• 1.3 開關(guān)磁阻電機(jī)的特點(diǎn)及研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4 開關(guān)磁阻起動(dòng)/發(fā)電系統(tǒng)16
• 1.5 發(fā)電機(jī)并聯(lián)技術(shù)16-17
• 1.6 課題研究的意義17
• 1.7 課題研究的內(nèi)容17-19
• 第二章開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)工作原理及控制19-29
• 2.1 引言19
• 2.2 開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)系統(tǒng)19-21
• 2.3 開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)工作原理21-22
• 2.3.1 發(fā)電機(jī)勵(lì)磁模式21
• 2.3.2 發(fā)電機(jī)運(yùn)行機(jī)理21-22
• 2.4 開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)數(shù)學(xué)模型22-26
• 2.4.1 開關(guān)磁阻電機(jī)電感模型22
• 2.4.2 開關(guān)磁阻電機(jī)機(jī)電能量轉(zhuǎn)換機(jī)理22-25
• 2.4.3 開關(guān)磁阻電機(jī)發(fā)電特性25-26
• 2.5 開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)的控制策略26-28
• 2.5.1 角度控制方案26
• 2.5.2 脈寬調(diào)制控制方案26-27
• 2.5.3 電流斬波控制方案27-28
• 2.6 本章小結(jié)28-29
• 第三章開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)系統(tǒng)并聯(lián)建模29-41
• 3.1 引言29
• 3.2 開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)系統(tǒng)建模29-32
• 3.2.1 發(fā)電機(jī)調(diào)壓系統(tǒng)29-30
• 3.2.2 開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)建模30-32
• 3.3 單臺(tái)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)仿真32-34
• 3.3.1 開關(guān)角對(duì)開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)性能的影響32-34
• 3.3.2 閉環(huán)仿真34
• 3.4 發(fā)電機(jī)均流控制34-40
• 3.4.1 發(fā)電機(jī)并聯(lián)分析34-35
• 3.4.2 并聯(lián)均流控制技術(shù)35-37
• 3.4.3 兩臺(tái)發(fā)電機(jī)未采用均流方案并聯(lián)仿真37
• 3.4.4 發(fā)電機(jī)采用均流控制方案建模37-38
• 3.4.5 發(fā)電機(jī)并聯(lián)均流仿真38-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第四章開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)41-50
• 4.1 前言41
• 4.2 系統(tǒng)硬件部分41-44
• 4.2.1 電機(jī)及相關(guān)模塊41
• 4.2.2 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)41-44
• 4.3 控制系統(tǒng)軟件部分44-49
• 4.3.1 時(shí)基管理44-45
• 4.3.2 中斷及角度計(jì)算45-46
• 4.3.3 數(shù)字調(diào)節(jié)器46-47
• 4.3.4 AD采樣和DA輸出47-48
• 4.3.5 SCI通訊48
• 4.3.6 CPLD綜合48-49
• 4.4 本章小結(jié)49-50
• 第五章開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)并聯(lián)均流控制軟硬件設(shè)計(jì)50-55
• 5.1 前言50
• 5.2 并聯(lián)系統(tǒng)硬件構(gòu)成50-51
• 5.3 基于CAN通訊的模塊并聯(lián)51-54
• 5.3.1 CAN總線51
• 5.3.2 CAN通訊協(xié)議51-52
• 5.3.3 CAN總線硬件設(shè)計(jì)52-53
• 5.3.4 CAN總線軟件設(shè)計(jì)53-54
• 5.3.5 均流環(huán)軟件設(shè)計(jì)54
• 5.4 本章小結(jié)54-55
• 第六章實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析55-61
• 6.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備55-57
• 6.2 開關(guān)磁阻電機(jī)電動(dòng)實(shí)驗(yàn)57
• 6.3 開關(guān)磁阻電機(jī)發(fā)電實(shí)驗(yàn)57-58
• 6.4 兩臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)實(shí)驗(yàn)58-60
• 6.4.1 未采用均流控制59
• 6.4.2 采用均流控制59-60
• 6.5 本章小結(jié)60-61
• 第七章總結(jié)與展望61-63
• 7.1 全文總結(jié)61
• 7.2 進(jìn)一步展望61-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 致謝67-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文68

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：876881