磁懸浮驅(qū)動(dòng)平臺(tái)具有無(wú)機(jī)械接觸、易實(shí)現(xiàn)多自由度驅(qū)動(dòng)、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于精密加工、無(wú)塵傳送等領(lǐng)域。由于磁懸浮平臺(tái)感性負(fù)載的特點(diǎn),功率放大器驅(qū)動(dòng)時(shí)存在充放電現(xiàn)象,會(huì)產(chǎn)生較大的電流紋波與電流滯后,直接影響整個(gè)磁懸浮系統(tǒng)的控制效果。功放中減小電流紋波的方法均采用三電平控制,現(xiàn)有實(shí)現(xiàn)三電平控制的方法使得功放電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜,系統(tǒng)調(diào)試?yán)щy。此外,目前開(kāi)關(guān)功放的控制器主要為PI控制,動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)時(shí)間較長(zhǎng),系統(tǒng)魯棒性差,大功率應(yīng)用場(chǎng)合下整定PI參數(shù)存在一定危險(xiǎn)性。針對(duì)上述存在的問(wèn)題與不足,本文采用STM32設(shè)計(jì)了一種新型的三電平PWM開(kāi)關(guān)功率放大器。具體工作內(nèi)容如下:首先,分別對(duì)兩電平和三電平開(kāi)關(guān)功放的調(diào)制策略、工作原理、電流紋波進(jìn)行了詳細(xì)的分析與研究,推導(dǎo)出兩種PWM開(kāi)關(guān)功放的電流紋波數(shù)學(xué)解析式,在此基礎(chǔ)上通過(guò)仿真及實(shí)驗(yàn)分析,驗(yàn)證了三電平開(kāi)關(guān)功放可以減小電流紋波。接著對(duì)開(kāi)關(guān)功放的電流響應(yīng)速度特性進(jìn)行分析,給出開(kāi)關(guān)功放不失真地跟蹤電流給定信號(hào)的條件。其次,對(duì)三電平開(kāi)關(guān)功率放大器的控制方法進(jìn)行研究,先在Simulink中搭建了三電平開(kāi)關(guān)功放仿真模型,控制器采用PI控制,發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)功放存在動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)時(shí)間較長(zhǎng)... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

上海磁懸浮列車(chē)Fig.1.1Maglevtraininshanghai

沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.2“追風(fēng)者”磁浮列車(chē)Fig.1.2"Hurricane"maglevtrain圖1.3北京s1線中低速磁懸浮列車(chē)Fig.1.3Lines1ofmiddle-lowspeedmaglevtraininbeijing如圖1.4所示為磁懸浮軸承，由于磁懸浮技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的理論與實(shí)驗(yàn)研究，磁懸浮技術(shù)在磁懸浮軸承上的應(yīng)用也取得了許多研究成果。磁懸浮軸承的產(chǎn)生使得轉(zhuǎn)子和定子之間的無(wú)接觸支撐成為可能，傳統(tǒng)軸承存在機(jī)械摩擦的不足可以被有效彌補(bǔ)[8]。圖1.4磁懸浮軸承Fig.1.4Magneticbearing隨著科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，許多產(chǎn)品在制作過(guò)程中要求的精密度不斷提高，制作加工環(huán)境的規(guī)格也不斷提高，如圖1.5所示的磁懸浮平臺(tái)憑借獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)得到諸多場(chǎng)所的關(guān)注。

沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.2“追風(fēng)者”磁浮列車(chē)Fig.1.2"Hurricane"maglevtrain圖1.3北京s1線中低速磁懸浮列車(chē)Fig.1.3Lines1ofmiddle-lowspeedmaglevtraininbeijing如圖1.4所示為磁懸浮軸承，由于磁懸浮技術(shù)的發(fā)展，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的理論與實(shí)驗(yàn)研究，磁懸浮技術(shù)在磁懸浮軸承上的應(yīng)用也取得了許多研究成果。磁懸浮軸承的產(chǎn)生使得轉(zhuǎn)子和定子之間的無(wú)接觸支撐成為可能，傳統(tǒng)軸承存在機(jī)械摩擦的不足可以被有效彌補(bǔ)[8]。圖1.4磁懸浮軸承Fig.1.4Magneticbearing隨著科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，許多產(chǎn)品在制作過(guò)程中要求的精密度不斷提高，制作加工環(huán)境的規(guī)格也不斷提高，如圖1.5所示的磁懸浮平臺(tái)憑借獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)得到諸多場(chǎng)所的關(guān)注。


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