為了提高永磁無刷直流電機(jī)的控制性能,本論文從無刷直流電機(jī)控制策略的優(yōu)化方面進(jìn)行了深入研究,研究的的重點(diǎn)包括:（1）無刷電機(jī)的主要工作原理和數(shù)學(xué)模型;（2）圍繞永磁無刷直流電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制方式展開研究分析;（3）對無刷電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制（BLDCM DTC）中的定子磁鏈給定方式研究分析;（4）采用滑模變結(jié)構(gòu)（SMC）代替PI控制實(shí)現(xiàn)新的轉(zhuǎn)矩給定方案。具體內(nèi)容如下:1、簡要說明了BLDCM的基本特點(diǎn)和發(fā)展趨勢,并闡述了BLDCM DTC策略的特點(diǎn)及其發(fā)展,對電機(jī)主要的先進(jìn)控制算法進(jìn)行詳細(xì)的介紹和對比分析。2、對永磁無刷電機(jī)的基本原理進(jìn)行了分析,在此基礎(chǔ)上給出了基于理想化電機(jī)數(shù)學(xué)模型。就無刷電機(jī)最突出的廣受關(guān)注的脈動問題和目前幾種比較流行的控制系統(tǒng)進(jìn)行了分析,為后文無刷電機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供論據(jù)。3、介紹了直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）的基本思想及其在BLDCM中的應(yīng)用。對無刷電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的基本原理和幾大主要模塊進(jìn)行分析研究,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行建模仿真結(jié)果分析。仿真結(jié)果證明了BLDCM DTC系統(tǒng)的優(yōu)良動靜態(tài)性能,但在轉(zhuǎn)矩脈動以及魯棒性等動靜態(tài)性能上仍有提升的空間。4、提出了一種新型定子磁鏈幅值... 

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 本課題的研究背景以及意義
    1.2 無刷電機(jī)概述
        1.2.1 無刷電機(jī)的國內(nèi)外發(fā)展概況
        1.2.2 無刷電機(jī)的基本特點(diǎn)
        1.2.3 無刷電機(jī)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢
    1.3 電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制概述
        1.3.1 電機(jī)的控制策略的發(fā)展
        1.3.2 直接轉(zhuǎn)矩控制的基本特點(diǎn)
        1.3.3 DTC的國內(nèi)外發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀
    1.4 先進(jìn)控制算法概述
    1.5 本文的主要工作和研究內(nèi)容
第2章 無刷直流電機(jī)的基本原理
    2.1 無刷直流電機(jī)的基本組成
        2.1.1 無刷電機(jī)本體結(jié)構(gòu)
        2.1.2 無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置檢測裝置
        2.1.3 電子換向電路
    2.2 無刷直流電機(jī)的基本工作原理
    2.3 BLDCM的基本數(shù)學(xué)模型分析
    2.4 無刷直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動分析
    2.5 BLDCM常見的控制系統(tǒng)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 無刷直流電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制
    3.1 BLDCMDTC的基本思想
        3.1.1 無刷電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制特點(diǎn)
        3.1.2 DTC控制在BLDCM中的應(yīng)用分析
    3.2 BLDCMDTC控制系統(tǒng)分析
        3.2.1 電壓空間矢量和逆變器開關(guān)表
        3.2.2 定子磁鏈的觀測
        3.2.3 電磁轉(zhuǎn)矩的觀測
        3.2.4 磁鏈扇區(qū)的判定方式分析
        3.2.5 空間電壓矢量的選擇
    3.3 BLDCMDTC的仿真建模
        3.3.1 電機(jī)本體模塊
        3.3.2 磁鏈觀測模塊
        3.3.3 直接轉(zhuǎn)矩控制模塊
        3.3.4 逆變器模塊
        3.3.5 BLDCDTC仿真結(jié)果與分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 一種新型定子磁鏈給定方式的BLDCMDTC
    4.1 傳統(tǒng)BLDCMDTC的實(shí)現(xiàn)
        4.1.1 基于正六邊形磁鏈軌跡的DTC方案
        4.1.2 基于圓形磁鏈軌跡的DTC方案
    4.2 BLDCM理想定子磁鏈軌跡分析
    4.3 新型的定子磁鏈給定方法詳解
        4.3.1 轉(zhuǎn)子磁鏈的給定
        4.3.2 電樞磁鏈的給定
        4.3.3 定子綜合磁鏈的給定
    4.4 基于新型定子磁鏈給定方法的BLDCM仿真建模
        4.4.1 新型定子磁鏈給定方式的BLDCMDTC系統(tǒng)建模
        4.4.2 仿真結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 基于滑模變結(jié)構(gòu)的BLDCMDTC轉(zhuǎn)矩給定方案
    5.1 滑模變結(jié)構(gòu)基本特征
        5.1.1 滑模變結(jié)構(gòu)的基本原理
        5.1.2 變結(jié)構(gòu)的基本控制方案
    5.2 基于積分滑模控制器的新型轉(zhuǎn)矩給定方式
        5.2.1 傳統(tǒng)滑�？刂葡碌霓D(zhuǎn)矩給定方式分析
        5.2.2 非線性積分切換函數(shù)設(shè)計(jì)
        5.2.3 混合趨近率的選擇
        5.2.4 穩(wěn)定性分析
        5.2.5 趨近時(shí)間分析
        5.2.6 抖振分析
    5.3 仿真與結(jié)果分析
        5.3.1 新型磁鏈設(shè)定下BLDCMDTC轉(zhuǎn)速滑�？刂葡到y(tǒng)建模
        5.3.2 系統(tǒng)仿真結(jié)果與分析
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的學(xué)術(shù)論文成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]新型無刷直流電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制優(yōu)化研究[J]. 周渝,佃松宜,蒲明.  計(jì)算機(jī)仿真. 2017(03)
[4]基于優(yōu)化滑模觀測器的無刷直流電機(jī)變結(jié)構(gòu)直接轉(zhuǎn)矩控制[J]. 李文帥,吳愛國,董娜.  電工電能新技術(shù). 2017(01)
[5]基于DSP的無刷直流電機(jī)電流峰值控制[J]. 邊春元,薛勝先,李世印,康淼淼.  東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(07)
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博士論文
[1]無刷直流電動機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動控制技術(shù)的研究[D]. 王海峰.西北工業(yè)大學(xué) 2003

碩士論文
[1]無刷電機(jī)控制系統(tǒng)中的若干問題研究[D]. 楊雅薇.浙江大學(xué) 2017
[2]基于DSP的無刷直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D]. 王宗收.河北科技大學(xué) 2016
[3]高性能永磁無刷直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的研究[D]. 李朝陽.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2014
[4]無刷直流電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D]. 王碩.天津大學(xué) 2014
[5]無刷直流電機(jī)滑模變結(jié)構(gòu)控制研究[D]. 馬林.中南林業(yè)科技大學(xué) 2013
[6]無刷直流電機(jī)自適應(yīng)模糊PID算法研究[D]. 王小波.長安大學(xué) 2013
[7]基于自適應(yīng)滑模觀測器的無刷直流電機(jī)無位置傳感器控制[D]. 盧娜.天津大學(xué) 2008



本文編號：3711628