开关磁阻电机控制器论文-毕永杰

开关磁阻电机控制器论文-毕永杰

导读:本文包含了开关磁阻电机控制器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:开关磁阻电机,喷气织机,控制器,功率变换器

开关磁阻电机控制器论文文献综述

毕永杰[1](2019)在《用于喷气织机的开关磁阻电机控制器设计》一文中研究指出开关磁阻电机驱动控制系统(SRD)作为一种新型的电机调速系统,相比于其它调速系统在节能方面具有明显的优势。另外,由于开关磁阻电机还具有诸多其它优点包括:效率高、成本低、结构简单、起动电流小、转矩大等等。引燃了世界各国相关专业人才的研究热情,导致开关磁阻电机驱动控制系统应用范围越来越宽广。本设计研究背景源于企业与科研院所的项目合作,主要是关于喷气织机驱动系统优化改造问题,传统的喷气织机驱动系统依靠异步电动机外加变频器实现正常运行,无论是在效率还是在驱动系统成本上,都不能达到理想状态。考虑到开关磁阻电机调速系统的优点,综合分析此系统应用于喷气织机的可行性,最终实现了开关磁阻电机调速系统在喷气织机上的成功运用。根据技术对接记录并针对喷气织机的适用场合及成本要求,设计出一台功率为3.7KW、四相8/6极开关磁阻电机及配套控制器。文章首先对开关磁阻电机调速系统与喷气织机作出介绍,整个系统设计主要分为硬件设计与软件设计两部分,硬件设计部分的主要工作包括分析计算电机本体内部参数、设计功率变换器的拓扑结构及开关器件的参数计算、位置检测器选用、主控制电路的设计及相关元器件选型。软件部分包括控制算法的研究与软件流程图的构建与解析,代码利用C语言编写。在完成设计并制作出实物后,搭建实验测试平台对电机运行的参数检测并调试,实验调试合格后到达项目现场进行喷气织机驱动系统的安装,安装测试结果达标,证实了项目的可行性。与传统织机驱动系统做数据比较,验证了开关磁阻电机调速系统的节能优势,同时也降低了驱动系统的开发成本。(本文来源于《齐鲁工业大学》期刊2019-05-30)

樊青青[2](2019)在《四相开关磁阻电机叁电平DTC控制器的设计及算法研究》一文中研究指出随着化石能源的短缺和环境污染的加剧,电动汽车将成为未来汽车工业发展的主要方向,电机驱动系统是电动汽车的关键技术之一,决定了电动汽车的基本性能。开关磁阻电机因其结构简单、成本低、整个系统效率高、可控参数多、起动电流小、起动转矩大等优点,是极具发展潜力的电动车驱动电机之一。本文是在SRD实验室生产设计的开关磁阻电机的基础上完成控制器的设计和一些关键算法的研究。开关磁阻电机传统控制策略对于转矩脉动的抑制效果不明显,所以从抑制转矩脉动角度出发,确定了直接转矩控制方案,通过相关算法的研究、完善和改进以实现高性能的控制要求。论文首先对开关磁阻电机的结构、工作原理和数学模型进行了详细论述,用于算法的仿真研究;其次基于开关磁阻电机驱动系统的基本组成和特点,全面考虑了性能和设计成本,采用不对称半桥改进型功率变换电路完成对四相开关磁阻电机的控制。对额定功率3kW、峰值功率7.5kW的四相8/6极开关磁阻电机的直接转矩控制算法进行了Matlab仿真验证,考虑到实际调速系统中存在的积分饱和现象,PI速度控制环采用“抗积分饱和”处理,并验证了其具有良好的动态性能与抗干扰能力。系统采用32位低成本ARM微控制器STM32F051C8T6完成四相开关磁阻直接转矩控制,对功率变换器的相关电路进行了设计,通过实验验证了系统设计的合理性。(本文来源于《河北科技大学》期刊2019-05-01)

李红伟,唐学建,陈佩斯,赵云飞,李习辉[3](2019)在《一种开关磁阻电机复合模糊自整定PI控制器设计》一文中研究指出针对Matlab/Simulink中开关磁阻电机(switched reluctance motor,SRM)模型普适性不高的问题,文章通过对一台叁相6/4开关磁阻电机进行有限元仿真,求出转子处于不同位置时磁力线的变化情况,并将磁化特性曲线数据导入Simulink的SRM模型中,使仿真模型更贴合实际电机模型。为提升SRM调速系统动态响应性能,将模糊控制引入PI控制中,结合模糊控制与PI控制的优点,设计了一种复合模糊自整定PI控制器,并优化了SRM调速策略。通过突加负载与突变期望转速仿真实验,验证了所提控制策略的有效性。(本文来源于《控制与信息技术》期刊2019年01期)

陈凌,王宏华,张经炜,谭超,王燚[4](2018)在《无轴承开关磁阻电机无源控制器优化设计》一文中研究指出从无轴承开关磁阻电机(Bearingless Switched Reluctance Motor,BSRM)转子机械能量入手,采用互联和阻尼分配无源控制(Interconnection and Damping Assignment Passivity-Based Control,IDA-PBC)方法并加入积分环节设计BSRM转子机械子系统无源控制器。针对无源控制器注入阻尼和积分参数难以获得的问题,构建含有能量函数项的控制性能评价函数,采用多开端调节布谷鸟搜索(Multi-start Adjustable Cuckoo Search,MACS)算法优化控制器参数。仿真表明,优化后的BSRM无源控制器具有稳态精度高、调节时间短、波动性小等优点。(本文来源于《广西大学学报(自然科学版)》期刊2018年05期)

刘超[5](2018)在《开关磁阻电机中滑模变结构控制器的设计与仿真》一文中研究指出开关磁阻电动机在运行时转矩脉动大,造成它的运行噪声过大,消除噪声的关键就是限制转矩的脉动。本文对开关磁阻电机运用滑模变结构控制技术,使电机在有效抑制转矩脉动的同时,实现快速平稳地调速。通过仿真实验证明,这种系统可有效降低转矩脉动。(本文来源于《变频器世界》期刊2018年06期)

宋世潮,曲兵妮,宋建成[6](2017)在《变增益PI控制器在开关磁阻电机中的应用》一文中研究指出以12/8极SRM为研究对象,建立了电机s域一阶动态模型,提出了变增益调节的自适应控制方法,设计了工程上易于实现的变增益PI转速控制器。转速控制器的输出根据电机转速的高低分别作为参考电流或占空比,给出了PI参数随系统控制电压和转速变化的表达式,实现了PI参数的自适应调节。通过实验对比了传统PI控制器和变增益PI控制器的控制效果,实验结果表明采用变增益PI控制器时,系统动态响应快,超调小,稳态精度高,有较强的抗扰动能力。(本文来源于《微特电机》期刊2017年08期)

许展志[7](2017)在《基于DSP的平面开关磁阻电机位置控制器研发》一文中研究指出平面开关磁阻电机是一种新型电机,遵循磁阻最小原理,具有结构简单、成本低、行程大、精度高、热耗低和适应性强等突出特点,因此在急需大行程、高精度、高可靠性平面定位装置的先进制造装备领域极具发展前景。本文研发一种基于DSP的平面开关磁阻电机位置控制器,以期推进平面开关磁阻电机的工业应用。论文首先分析了平面开关磁阻电机的运行原理与结构,给出了平面开关磁阻电机的数学模型,建立了平面开关磁阻电机的位置控制系统,分析了比例积分微分(PID)控制算法,并讨论了滑模变结构控制算法。其次,为了减小平面开关磁阻电机运动过程的柔性冲击,采用S曲线加减速轨迹规划方法,论文设计了平面开关磁阻电机的S曲线加减速轨迹,设计了平面开关磁阻电机的PD位置控制器和平面开关磁阻电机的滑模变结构位置控制器,利用MATLAB仿真软件构建平面开关磁阻电机的PD位置控制仿真系统和平面开关磁阻电机的滑模变结构位置控制仿真系统,比较研究了基于S曲线加减速轨迹规划方法的平面开关磁阻电机位置控制性能与未考虑S曲线加减速轨迹规划方法的平面开关磁阻电机位置控制性能。最后,论文构建了基于DSP的平面开关磁阻电机位置控制系统框架,设计了基于DSP的平面开关磁阻电机位置控制器硬件与软件,构建了基于PC上位机的平面开关磁阻电机位置控制系统可视化监控界面,研发了基于DSP的平面开关磁阻电机PD位置控制器与基于DSP的平面开关磁阻电机滑模变结构位置控制器,实验研究了基于DSP的平面开关磁阻电机PD位置控制和滑模变结构位置控制性能。研究结果表明:基于DSP的平面开关磁阻电机PD位置控制系统实现了稳态误差为±4.8μm的10mm行程定位、稳态误差为±6.4μm的100mm行程定位、动态误差为±26.4μm的50mm半径圆形轨迹跟踪,基于DSP的平面开关磁阻电机滑模变结构位置控制系统实现了稳态误差为±19.2μm的10mm行程定位、稳态误差为±28.8μm的100mm行程定位、动态误差为±81.9μm的50mm半径圆形轨迹跟踪,实现了基于DSP的平面开关磁阻电机高精度运动控制。论文研发了基于DSP的平面开关磁阻电机PD位置控制器和基于DSP的平面开关磁阻电机滑模变结构位置控制器,实现了基于DSP的平面开关磁阻电机高精度PD位置控制与滑模变结构位置控制,为进一步开发面向工业应用的平面开关磁阻电机位置控制器奠定了基础。(本文来源于《深圳大学》期刊2017-06-30)

刘勇智,林博闻,王程,盛增津[8](2017)在《开关磁阻电机的直接转矩F-PID复合控制器研究》一文中研究指出开关磁阻电机(SRM)具有高度的非线性和多变量等特性,传统的比例积分微分(PID)调节无法实现理想的转速调节及抑制转矩脉动的控制性能,为克服传统方法的缺陷,提出基于模糊PID(F-PID)复合控制器的SRM直接转矩调速系统。将模糊控制与PID控制相结合,并对比例因子进行实时调整以提高系统的控制性能。结果表明,该控制器能显着提高系统的调速性能,响应速度快,抗干扰能力强,具有较好的动静态性能。(本文来源于《电力电子技术》期刊2017年06期)

沈本泉[9](2017)在《应用于油田注水泵的开关磁阻电机控制器研制》一文中研究指出油田注水机组是由驱动电机和注水泵两部分组成的。其中,决定注水效率的主要也是这两部分,所以本课题从驱动电机性能入手来提高注水机组的工作效率。由于开关磁阻电机的结构上较简单、高效率、节能效果好、可靠性高等特点,考虑把开关磁阻电机控制系统应用在油田注水泵上,并对控制器进行了研制。在查阅了大量的国内外相关的文献与资料后,首先对目前应用在油田注水泵上电机的现状进行介绍,并且将开关磁阻电机应用在油田注水泵上组成注水机组并做节能可行性分析和研究,选用结构为6/4极叁相开关磁阻电机为控制对象,并设计出一套适用于油田注水的闭环控制系统,利用开关磁阻电机调速技术、压力检测技术,自动调节电机转速,使注水泵压力保持在设定的压力范围之内,实现恒压注水。其次,对开关磁阻电机的基本结构和工作原理进行介绍,接着对开关磁阻电机叁种常用的控制方式APC、CCC、CVC进行了介绍,对它们的特点进行了分析,选取了本文所使用的控制策略;对几种位置检测方式进行了详细的介绍,并选出本课题所应用的位置检测方式。再者,选用TI公司TMS320F2812芯片作为系统的主控元件,并设计出硬件电路与软件程序,硬件设计有功率变换器以及驱动电路、位置检测电路、母线电压和相绕组电流检测电路等;软件设计主要由主程序、初始化程序、中断服务程序及其他子程序构成。并且还设计出适用于油田注水泵用的人机交互系统窗口。最后,通过实验平台对研制的开关磁阻电机的控制器以及软件进行调试测验,对调试实验的步骤与注意事项进行说明,并对实验结果给出分析与说明。结果表明,把开关磁阻电机控制系统应用到油田注水环境,最终能够实现节能降耗的目的,并且工作效率较高,这对后期大面积油田注水系统的整改拥有实际运用借鉴意义。(本文来源于《齐鲁工业大学》期刊2017-05-27)

雷时荣[10](2017)在《低压开关磁阻电机控制器开关电源电路设计》一文中研究指出感应电机由于电刷、滑环的存在限制其进一步的发展,而开关磁阻电机凭借结构简单、运行可靠、适合频繁起停及正反向转换运行、调速范围宽等优势获得国内外学者的广泛关注。近年来开关磁阻电机在航空航天、轻量型电动汽车以及工业调速等领域中都有广泛的应用。开关磁阻电机控制器的驱动电路和控制电路由开关电源供电,因此开关电源电路的可靠设计显得尤为重要。本文以开关磁阻电机控制器的开关电源电路设计为研究主题,设计了一套基于反激电路的5路隔离输出开关电源电路。首先利用Multisim电路仿真软件对设计的开关电源电路进行仿真验证,进而制作电路板实物,实测验证设计电路的可行性。论文主要工作如下:1、论文介绍了开关磁阻电机控制器开关电源电路的拓扑,电路采用单端反激电路结构,开关电源有5路隔离输出,包括1路主输出与4路辅输出共同构成;并明确了电路的输出电压、输出电流等各项指标要求。2、阐述了低压开关磁阻电机控制器用开关电源电路设计思路,制定了主输出回路系统框图和设计流程。3、完成了各部分电路设计,包括基于电流控制模式的UC3842主回路电路与其他4路DC/DC电路模块。4、建立了开关电源电路仿真模型,并完成了仿真验证;制作了一套试验电路进行测试,结果验证了开关电源的各项功能。(本文来源于《东南大学》期刊2017-05-01)

开关磁阻电机控制器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着化石能源的短缺和环境污染的加剧,电动汽车将成为未来汽车工业发展的主要方向,电机驱动系统是电动汽车的关键技术之一,决定了电动汽车的基本性能。开关磁阻电机因其结构简单、成本低、整个系统效率高、可控参数多、起动电流小、起动转矩大等优点,是极具发展潜力的电动车驱动电机之一。本文是在SRD实验室生产设计的开关磁阻电机的基础上完成控制器的设计和一些关键算法的研究。开关磁阻电机传统控制策略对于转矩脉动的抑制效果不明显,所以从抑制转矩脉动角度出发,确定了直接转矩控制方案,通过相关算法的研究、完善和改进以实现高性能的控制要求。论文首先对开关磁阻电机的结构、工作原理和数学模型进行了详细论述,用于算法的仿真研究;其次基于开关磁阻电机驱动系统的基本组成和特点,全面考虑了性能和设计成本,采用不对称半桥改进型功率变换电路完成对四相开关磁阻电机的控制。对额定功率3kW、峰值功率7.5kW的四相8/6极开关磁阻电机的直接转矩控制算法进行了Matlab仿真验证,考虑到实际调速系统中存在的积分饱和现象,PI速度控制环采用“抗积分饱和”处理,并验证了其具有良好的动态性能与抗干扰能力。系统采用32位低成本ARM微控制器STM32F051C8T6完成四相开关磁阻直接转矩控制,对功率变换器的相关电路进行了设计,通过实验验证了系统设计的合理性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

开关磁阻电机控制器论文参考文献

[1].毕永杰.用于喷气织机的开关磁阻电机控制器设计[D].齐鲁工业大学.2019

[2].樊青青.四相开关磁阻电机叁电平DTC控制器的设计及算法研究[D].河北科技大学.2019

[3].李红伟,唐学建,陈佩斯,赵云飞,李习辉.一种开关磁阻电机复合模糊自整定PI控制器设计[J].控制与信息技术.2019

[4].陈凌,王宏华,张经炜,谭超,王燚.无轴承开关磁阻电机无源控制器优化设计[J].广西大学学报(自然科学版).2018

[5].刘超.开关磁阻电机中滑模变结构控制器的设计与仿真[J].变频器世界.2018

[6].宋世潮,曲兵妮,宋建成.变增益PI控制器在开关磁阻电机中的应用[J].微特电机.2017

[7].许展志.基于DSP的平面开关磁阻电机位置控制器研发[D].深圳大学.2017

[8].刘勇智,林博闻,王程,盛增津.开关磁阻电机的直接转矩F-PID复合控制器研究[J].电力电子技术.2017

[9].沈本泉.应用于油田注水泵的开关磁阻电机控制器研制[D].齐鲁工业大学.2017

[10].雷时荣.低压开关磁阻电机控制器开关电源电路设计[D].东南大学.2017

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