开关磁阻电机新型控制及其调速系统(1)

浙江大学硕士学位论文开关磁阻电机新型控制及其调速系统姓名：叶勇申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：蒋静坪20040101开关磁阻电机新型控制及其调速系统作者：叶勇学位授予单位：浙江大学相似文献(10条)1.期刊论文张淑芳.韩君.欧阳一鸣.ZHANGShu-fang.HANJun.OUYANGYi-ming开关磁阻电机调速系统及其应用-微计算机信息2009,25(26)本文介绍了开关磁阻电机调速系统的发展概况及基本构成,并对开关磁阻电机调速原理进行分析,最后详细阐述了该系统作为一种新型调速系统的优点及其应用.2.学位论文闫广涛开关磁阻电机调速系统智能控制策略的研究2007开关磁阻电机调速系统以其结构简单、成本低廉、在较宽的调速范围内均具有高效率等诸多优点，成为普通交流传动系统和直流传动系统强有力的竞争者。但开关磁阻电机严重的非线性以及变参数特性增加了它的控制难度，传统的线性控制方法往往难以取得令人满意的效果。因此，对于开关磁阻电机调速系统智能控制策略的研究一直是近年来开关磁阻电机研究领域的热点之一。本文在深入分析国内外有关开关磁阻电机及其调速系统资料的基础上，将模糊逻辑控制应用于开关磁阻电机调速系统，并与传统PI控制进行了性能比较。在仿真的基础上，选用DSP控制芯片实现开关磁阻电机调速系统的智能控制。本文首先简要介绍了开关磁阻电机及其调速系统的发展过程与研究现状，然后对开关磁阻电机及其调速系统的基本结构、工作原理和特点进行了较为详细的阐述。在对开关磁阻电机的基本理论进行充分研究的基础上，将传统的PI控制引入开关磁阻电机调速系统中，利用其原理简单、适应性强、鲁棒性强的特点对开关磁阻电机进行控制，并对相应参数进行优化，达到了较好的控制效果。但是由于PI控制固有的局限性使它的应用受到了限制。在众多的智能控制策略中，模糊控制系统具有较强的知识表达和推理能力，并且对控制对象模型的精确性要求不高，非常适合于开关磁阻电机调速系统的控制。因此本文着重研究了模糊逻辑控制在开关磁阻电机调速系统中的应用。在此基础上应用Matlab/Simulink仿真环境建立了三相(6/4极)开关磁阻电机调速系统的动态仿真模型，并将模糊PI控制的仿真结果与传统PI控制、模糊控制的仿真结果进行了比较，得出的结论是：采用模糊PI控制的开关磁阻电机调速系统的适应性更强、稳定性更好，控制精度、速度及转矩特性均更令人满意。最后，通过分析开关磁阻电机的基本结构、运行和控制特性，并与常用控制方法进行比较，以DSP控制器为核心组成调速控制系统。该系统以TI公司的TMS320LF2407芯片为控制核心，低速时采用电流斩波，高速时采用电压PWM控制的控制策略。利用DSP内部的资源大大减少了控制系统外围电路所需的元器件。系统中功率变换器的设计遵循结构匹配、效率高、控制方便的原则，在比较了多种功率变换器优缺点的基础上，采用了一种主开关器件最少的方案，使得设计成本低、控制简单、安全可靠。系统的软件设计采用模块化编程方法，从而增强了程序的可读性和易操作性。3.期刊论文江国建.姜建军.杜培杰开关磁阻电机调速系统的应用-中国设备工程2010,(4)开关磁阻电机是高效节能电机,其与普通电机的功率等级及安装尺寸相同,但调速系统损耗低,效率高,缺相不烧电机.用高效节能电机是从根本上实现节能的最佳途径.介绍开关磁阻电机调速系统的特点及其应用效果.4.学位论文邓君滑模变结构控制在开关磁阻电机调速系统中的应用研究2006开关磁阻电机(SR电机)调速系统(SRD)以其结构简单，容错能力强等众多优点，使其极具发展潜力。同时，SRD作为一种非线性系统，研究将非线性控制理论应用于SRD将有重要的意义。本文以滑模变结构控制在开关磁阻电机调速系统中的应用为主题展开理论和试验研究。主要内容有：通过实测的电流－磁链数据，拟合了试验样机的最大电感曲线，并在此基础上建立了SR电机的非线性电感模型。针对开关磁阻电机的具体特点，设计了基于转速控制的传统滑模速度控制器。同时考虑到滑模控制中要常使用到加速度，故在系统中引入了加速度估计来提高系统性能。由于传统滑模控制的高频切换易引起较大抖振，为此本文采用新型无切换的滑模控制来减小抖振。仿真分析验证了加速度估计和无切换滑模控制的使用对于减小抖振的有效性。最后，详细介绍了开关磁阻电机调速系统的软硬件设计，包括滑模控制的软件实现方法，给出了系统的动稳态试验波形。试验结果表明，采用滑模控制的开关磁阻电机调速系统具有较好的动稳态特性，验证了理论分析的正确性。本课题组承担了国家十·五863计划电动汽车重大专项：“EQ6110HEV混合动力城市公交车用电机及其控制系统”(2001AA501421)。本文的研究是在该项目的资助下完成的。5.期刊论文蔡燕.许镇琳.高超.CaiYan.XuZhenlin.GaoChao基于神经网络非线性模型的开关磁阻电机调速系统动态仿真-电工技术学报2006,21(8)实现开关磁阻电机调速系统(SRD)的准确动态仿真是进行系统参数优化、控制策略研究的重要依据.本文在以实测开关磁阻电机(SRM)准确特性曲线为样本数据,并基于BP神经网络建立SRM非线性模型的基础上,构建了Matlab环境下SRD系统的整体动态仿真模型.通过仿真揭示了SRD系统的稳态、动态运行特性,实现了系统性能的准确分析,为设计SRD系统高性能控制提供了理论依据.经与实测电流、转速波形对比,验证了本文提出的SRD动态仿真方法的有效性.6.学位论文李进华数字化开关磁阻电机调速系统控制器的研究1998该文在分析和研究现有开关磁阻电机调速系统(SRD)控制器的基础上,对高性能数字化SRD控制器的设计与实现进行了深入研究与探讨.全文内容分为五个部分.第一部分对SRD的研究与发展概况作了简要介绍,然后分析了SRD的构成及其原理,介绍了开关磁阻电机(SRD)的主要特点及SRD的发展前景和尚待解决的课题,最后对该论文研究的主要内容及目标进行了说明.第二部分先介绍了控制器在SRD中的地位及作用,然后从典型双闭环SRD出发,较为详细地介绍了几种控制器实现方案及其性能.第三部分在提出高性能数字化SRD控制器的结构方案之后,对其硬件电路和系统软件进行了全面、系统的设计,并分别介绍了各主要功能模块的原理电路和系统软件功能及控制流程,另外还对设计中的技术难点进行了重点分析.第四部分通过实验的方法对以该论文设计的高性能数字化控制器为核心的SRD进行了研究,进一步验证了该文所提设计方案的可行性及正确性.第五部分总结全文,并对今后的研究工作进行了展望.7.期刊论文吕丰.王勇.裴秀高.LVFeng.WANGYong.PEIXiu-gao基于TMS320F240DSP的开关磁阻电机调速系统-上海电力学院学报2010,26(1)研究了TMS320F240DSP芯片对7.5kW4相(8/6极)开关磁阻电机的控制调速,比较不同功率变换的利弊后,根据电机结构选择功率变换电路、主开关元件,设计了实用性较强的无位置传感器检测转子位置方案,以及控制器的硬件电路,给出了具体的系统抗干扰措施.通过系统测试,本调速系统控制频率较高,电机运行噪音小,性能优越.8.期刊论文孙琛开关磁阻电机调速系统的软硬件设计-中国新技术新产品2010,(18)介绍了以TMS320F2407芯片为核心的高性能数字化SRD控制器的设计,给出了硬件电路设计和软件设计策略,并对其中功率变换器的设计、驱动电路设计给出了详细说明.本系统具有良好的调速性能和控制特性.9.期刊论文吕海军.赵素芳开关磁阻电机调速系统在煤矿井下的应用-机械管理开发2002,(5)随着开关磁阻电机的调速控制系统日臻完善,因其优越性能使得在各行业得到迅速推广.但在煤矿井下的特定环境中使用该调速系统仍存在着诸多问题有待分析研究.10.学位论文周春基于DSP的开关磁阻电机调速系统实验平台设计2004开关磁阻电机是电机技术与现代电力电子技术、微机控制技术相结合的产物,既具有结构简单坚固、成本低、容错能力强,耐高温等优点,又在高度发展的电力电子和微机控制技术的支持下获得了良好的可控性能.因此,开关磁阻电机在驱动调速领域得到了广泛的应用.该文主要围绕着基于DSP芯片、作为实验教具使用而设计了小功率开关磁阻电机调速系统(SwitchedReluctanceDriver,简称SRD)平台,并展开了进一步的理论研究和实践探索.首先,该文结合大量的文献资料,全面总结和分析了当前开关磁阻电机调速系统的几大优势,进一步明确了在教学中加强对开发开关磁阻电机调速系统认识的意义.其次,总结阐释了开关磁阻电机的运行和控制机理,以及在各种运行状态下各控制方式的性能比较.其三,详细推导了SRM电机的线性和非线性模型的,并在此基础上采用MATLAB仿真工具进行了一系列定性分析,获得了相应理论成果.其四,基于DSP控制技术和电力电子变流技术,开发设计了一套开关磁阻电机调速系统实验平台.合理的系统设计方案使得SRM电机在控制上优越性得到了充分的发挥.最后,对上述系统进行了实验研究.通过研究对比分析,进一步验证了和深化了前文所取得一些理论成果,同时也表明系统设计合理,易于使用,性能可靠,对提高实验研究水平与提高实验效率效果明显.引证文献(2条)1.曹健阳基于DSP的SR电机控制策略的研究[学位论文]硕士20052.陈东锁开关磁阻电机驱动系统的动态模型与仿真[学位论文]硕士2005本文链接：授权使用：山东大学(sddx)，授权号：03f71002-1623-4078-bac6-9e6000de7db1下载时间：2011年1月3日