开关磁阻电机系统论文-袁莉,容旭巍,张俊彦,晋刚

开关磁阻电机系统论文-袁莉,容旭巍,张俊彦,晋刚

导读:本文包含了开关磁阻电机系统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,TMS320F28335,直接瞬时转矩控制

开关磁阻电机系统论文文献综述

袁莉,容旭巍,张俊彦,晋刚[1](2019)在《电动汽车用开关磁阻电机控制系统》一文中研究指出本文针对电动汽车驱动系统的特点,设计了一种以TMS320F28335为核心控制器的开关磁阻电机控制系统,给出了系统结构图、DSP外围系统设计、控制策略和软件设计流程,结果表明该控制系统具有稳定的性能。(本文来源于《电子技术与软件工程》期刊2019年21期)

边惠惠,王兰军,陈华[2](2019)在《基于MATLAB的开关磁阻电机调速系统仿真》一文中研究指出根据开关磁阻电机调速系统的结构,建立开关磁阻电机转速、电流双闭环控制系统,采用电流斩波控制方式来改变电机转速,首先利用MATLAB/SIMULINK建立调速系统各个模块的模型,最后建立开关磁阻电机调速系统模型,并进行仿真和性能分析。(本文来源于《科技创新与应用》期刊2019年31期)

杨文浩,苟斌,雷渝,宋潇潇,王军[3](2019)在《基于自适应滑窗的开关磁阻电机调速系统故障诊断》一文中研究指出针对开关磁阻电机调速系统(SRD)中功率变换器单管短路故障和传感器噪声故障,提出将k-邻近算法(kNN)和极限学习机(ELM)相结合的自适应滑窗故障诊断方法。通过对故障进行分析,采集叁相定子电流作为原始数据,将快速傅里叶变换和ReliefF算法用于特征提取与选择,形成kNN算法与ELM算法相结合的多窗口自适应故障诊断机制。通过离线与在线仿真实验,证明了该方法诊断速度快,精度高。(本文来源于《微特电机》期刊2019年09期)

霍东亮,邓福军[4](2019)在《基于自抗扰的开关磁阻电机直接转矩控制系统研究》一文中研究指出开关磁阻电机驱动系统以其生产成本低、调速性能高、可靠性强、控制方式灵活等诸多特性,在与其他类型电动机竞争中抢占了相当大的市场份额。可是,它的转矩脉动及噪音问题较严重,限制了其进一步的推广及应用。由于常规的直接转矩控制算法的不足,引入自抗扰控制技术改进系统的转速环。仿真结果表明,开关磁阻电机的转矩脉动得到了进一步的抑制的同时,系统的动、静态性能和鲁棒性也得到相当大的提高。(本文来源于《变频器世界》期刊2019年08期)

程迪[5](2019)在《共悬浮绕组式无轴承开关磁阻电机控制系统研究》一文中研究指出无轴承开关磁阻电机(BSRM)作为磁轴承和开关磁阻电机(SRM)的结合,兼具了二者的优点,具有较好的应用前景,在各国学者间已经得到了广泛的研究。共悬浮绕组式BSRM将悬浮绕组的对数简化为两对,降低了控制难度和功率电路的复杂程度,论文针对电机及其控制系统展开了研究。本文提出一种共悬浮绕组式BSRM考虑转子径向位移的径向力模型,对控制过程中转子可能出现的失控情况进行了分析;提出通过交叉耦合控制(CCC)改善径向位移误差控制;通过滑模控制策略和递归最小二乘(RLS)滤波器进行电机转子偏心补偿控制。论文完成主要工作如下:首先,对共悬浮绕组式BSRM的电机结构和悬浮原理进行了阐述,搭建了有限元模型,对径向力和磁路饱和进行了分析。进一步,针对电机转子较大径向位移下的转子控制问题,通过建立径向力数学模型并结合有限元计算对径向力控制进行了分析,证明在部分情况下转子径向位移存在失控的情况。其次,针对共悬浮绕组式BSRM转子径向位移控制中的控制精度问题,建立了转子径向位移的轮廓误差模型,提出了应用交叉耦合控制的位移控制策略,搭建了共悬浮绕组式BSRM的整体控制结构,通过数学模型进行了仿真验证。然后,针对转子存在的偏心问题,建立了转子径向位移的运动学模型,提出通过滑模变结构控制策略实进行零位移控制,通过RLS滤波器实行零作用力补偿控制,在仿真中验证了上述方案的可行性。最后,介绍了共悬浮绕组式BSRM的实验平台的搭建,分别在硬件电路部分和程序设计部分对电机实验平台进行设计。通过搭建好的实验平台对位移-电流双环径向位移控制策略进行了验证,为实验平台的进一步改进奠定了基础。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-06-01)

黄泽众[6](2019)在《基于转矩分配函数的开关磁阻电机驱动与控制系统研究》一文中研究指出开关磁阻电机(SRM)结构简单、运行稳定、成本低,具有较宽的调速范围和较高的转换效率,驱动系统各相独立运行,控制系统稳定、容错性强,在油田、矿山和电动汽车上有广泛应用。然而,双凸极结构和步进式的磁阻切换方式,使SRM在运行过程中,会产生较大的振动和噪音。为了解决上述问题,本文在驱动控制上提出一种在线转矩分配函数,将实时转矩跟踪预期转矩,减小误差、实现转矩分配函数控制。论文主要研究内容与创新点包括以下几点:1.分析了SRM的工作原理,对其常用数学模型进行总结,推导了机械方程、能量转换方程、磁链方程以及电磁转矩方程;对比分析了电压斩波、电流斩波和角度位置控制的特点和性能。2.由有限元软件静态场求得8/6极的SRM磁链曲线数据与矩角特性数据,导入Matlab,搭建SRM的Simulink模型,对控制系统进行仿真;分析了不同类型的转矩分配函数模型对转矩性能的影响,传统转矩分配函数与在线转矩分配函数模型性能比较,仿真结果验证了理论分析的正确性。3.设计开关磁阻电机驱动系统(SRD)的控制模块和驱动模块,控制模块中的芯片为STM32F103C8T6,驱动模块的芯片为IR2101,搭建驱动电路还包括电路检测器、位置检测器,并且制作出实物驱动器。4.建立了转矩分配函数的开关磁阻电机软件控制系统,并在硬件平台下完成对开关磁阻电机的控制。(本文来源于《江西理工大学》期刊2019-05-25)

杨剑[7](2019)在《开关磁阻电机系统功率变换器可靠性研究》一文中研究指出开关磁阻电机系统能够在一些恶劣的工况环境中表现出优异性能,但系统一旦发生故障或失效将会导致极为严重的安全事故,各种应用场合对开关磁阻电机系统的运行稳定性能提出了越来越高的要求,因而进行开关磁阻电机系统的可靠性研究也具备了越来越重要的作用。在开关磁阻电机系统中,功率变换器作为可靠性最薄弱的环节将极大地影响系统整体可靠性。本文以功率变换器为主要的研究对象,针对开关磁阻电机系统展开深入的可靠性评估研究。首先,针对不对称半桥型功率变换器进行损耗分析,尤其是功率器件MOSFET的开关损耗计算和功率二极管的反向恢复损耗计算;然后,结温预测是分析功率器件失效率和系统可靠性的基础,利用损耗计算结果作为热源,建立功率变换器的有限元热模型,探究不对称半桥型功率变换器结温分布不均匀现象,提出了一种考虑散热边界条件和热耦合作用的叁维热阻抗结温预测模型;其次,根据叁维热阻抗模型的结温预测结果,通过应力分析法得出功率器件的失效率,为可靠性指标的计算奠定基础;最后,进行功率变换器的故障模式分析,确定系统失效判据和引起系统失效的故障种类,采用故障树建模转化法构建贝叶斯网络模型,利用正向推理功能计算出系统发生失效的概率,并反向推理出系统中可靠性薄弱环节和对系统失效影响最大的故障类型。开关磁阻电机系统的贝叶斯网络可靠性评估不仅能够得到与马尔科夫评估方法相近的结果,而且推理过程简单、评估耗时小,是一种准确快速的系统可靠性评估方法。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-14)

汪海英[8](2019)在《圆筒型横向磁通开关磁阻直线电机系统电磁设计与分析》一文中研究指出本文首先介绍了直线电机的发展历史和研究现状。圆筒直线电机消除了直线电机普遍存在的横向端部效应,且其封闭性圆筒结构使其可以在工作条件恶劣的特殊领域应用。圆筒型开关磁阻直线电机兼具圆筒型直线电机和开关磁阻电机的优点,应用前景十分广阔。本文基于有限元软件FLUX进行叁维有限元分析,对四种结构相似的横向磁通圆筒型开关磁阻直线电机进行结构优化和对比研究,选取其中性能最优的结构,分析其磁场分布和静态电磁特性,为其进行进一步的研究和优化奠定基础。采用传统的单参数灵敏度分析方法,以输出电磁力为目标对电机的结构参数进行了单目标优化。然而传统的单参数灵敏度分析方法解耦了各个设计参数,忽略了它们对电机性能的共同作用,分析流程较为主观。本文进而采用田口算法对电机的结构参数进行了综合灵敏度分析,与传统的单参数灵敏度分析结果进行了对比,证明了基于田口算法的分析方法更加客观和全面。从应用层面考虑,仅考虑输出电磁力会导致优化目标过于单一。根据直线电机系统需求特性和开关磁阻电机的固有特性,将电机输出电磁力、电磁力的平滑系数和电机电磁力密度作为多目标优化的叁个目标,给出了基于田口算法的多目标优化方案。采用层次分析法构建了判断矩阵,进而得到叁个电机设计目标的权重系数,最终构造了多目标优化的评价函数。将多目标优化的过程和基于田口算法的优化过程结合,得到了电机的最优设计方案。最后,对样机进行了实验,测试样机的输出电磁力、电磁力的平滑系数和电机电磁力密度,并与有限元仿真和MATLAB/SIMULINK的仿真结果进行了对比分析,同时将横向磁通与纵向磁通圆筒型开关磁阻直线电机的样机进行了实验对比,通过实验验证了仿真模型设计和分析的准确性,证明了该横向磁通圆筒型开关磁阻直线电机的优越性,进一步证明了所提出的基于田口算法的多目标优化方案的可靠性。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

张璇[9](2019)在《开关磁阻电机驱动系统可靠性定量评估研究》一文中研究指出开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)是一种结构简单、坚固,控制性能与容错性能优异的特种电机,目前已被应用于军事、航空航天、汽车制造等领域。随着开关磁阻电机驱动系统(Switched Reluctance Motor Drive,SRD)的推广与使用,其可靠性开始逐渐受到关注。开展对SRD的可靠性研究能够预防系统运行期间故障的发生,减少由系统故障导致的不必要的经济损失,降低后期的维护费用,对SRD的使用与推广具有重要意义。本文结合SRD的结构与运行特点,选取马尔科夫模型对系统进行了可靠性分析,并给出了一种可靠性评估与提高方法,展示了其主要分析步骤与实现过程。该方法按照系统—模块—元器件的方式逐步提高系统的可靠性,全文包含可靠性工程介绍、SRD基本结构分析、故障模式汇总、系统级马尔科夫模型的建立、元器件重要性分析、薄弱环节可靠性评估、元器件可靠性提高等内容。采用四相8/6结构SRM与不对称半桥式功率变换器组成初始SRD系统。通过故障模式分析汇总了系统中的潜在故障,采用理论分析、仿真与硬件实验相结合的方式判定了系统在故障下的运行状态,并在此基础上建立了SRD的马尔科夫可靠性模型。根据马尔科夫模型的特点选取可信潜在提高值(Credible Improvement Potential,CIP)衡定法实现对元器件重要度的衡定,确定了影响SRD可靠性的关键元器件为功率变换器中的开关管与二极管,由此判定功率变换器为系统中的薄弱环节。针对功率变换器与关键元器件进行了相应的可靠性评估与提升,运用所得结果组成新的SRD系统并对其展开了可靠性建模与评估。对比原系统与新系统的可靠性评估结果后得出结论,该方法能够有效提高系统的可靠性,且不受SRM结构的限制,具有实用性与普适性。最后总结了本文开展的主要工作,并对后续研究进行了设想与展望。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01)

胡林威[10](2019)在《基于自抗扰迭代学习控制的开关磁阻电机调速系统研究》一文中研究指出开关磁阻电机调速系统(SRD)是继变频调速系统、无换向器电机调速系统之后发展的新一代调速系统,其主要由开关磁阻电机(SRM)、功率变换器、控制器和检测装置四部分组成。其中开关磁阻电机具有结构简单、制造成本低、调速范围宽、可靠性高、控制变量多、高效率等优点。其产品在电动车驱动、家用电器、航空工业、伺服系统等各领域都有广泛的应用。但是由于开关磁阻电机双凸极结构及磁路饱和非线性的原因所带来的转矩脉动严重等问题,导致开关磁阻电机的应用推广一直受到制约。本文设计了基于自抗扰迭代学习控制的电流控制器和转矩控制器。自抗扰迭代学习控制比传统的迭代学习控制具有更快的收敛性,且控制过程不需要被控系统精确的模型和参数的先验知识,用于开关磁阻电机的控制具有明显的优势。本文以STM32微控芯片作为核心控制器,搭建了基于自抗扰迭代学习的开关磁阻电机调速系统,对其转矩脉动抑制和电流跟踪进行了仿真分析和实验研究。本文先介绍开关磁阻电机的发展状况,并分析其优缺点。对电机的结构、数学模型及工作原理进行研究与分析,总结非线性电机模型的两类计算方法,并分析开关磁阻电机常用的叁种控制策略。其次,对迭代学习控制的原理和结构进行分析,在时域的扩张状态观测器(ESO)的基础上,引入迭代域的线性迭代扩张状态观测器(LIESO)的概念,并研究了本文的核心控制算法——自抗扰迭代学习控制。然后,通过MATLAB的Simulink搭建仿真平台,分别从电流控制和转矩控制对基于自抗扰迭代学习控制的SRD进行了仿真研究。基于转矩分配的策略,设计了基于自抗扰迭代学习的电流控制器与转矩控制器。并通过多组仿真对比,验证其在SRD控制中的优越性。仿真结果表明,电流控制器采用自抗扰迭代学习控制算法,电流跟踪精度比采用电流斩波控制(精度为0.1A)高90%,电流跟踪速度比采用自抗扰控制(ADRC)快。基于本文的控制策略,采用自抗扰迭代学习控制的非线性转矩补偿器,相较于采用ADRC,矩脉动系数降低61%;相较于采用传统迭代学习控制(ILC)需要二十多个周期收敛,其收敛速度更快。说明基于自抗扰迭代学习的转矩控制策略能有效抑制SRM的转矩脉动。最后,设计了一个开关磁阻电机调速系统的实验平台,被控对象为实验室现有的375W的8/6四相的开关磁阻电机,以STM32微控芯片作为控制器。通过LabVIEW设计上位机界面实现人机交互功能。本文设计了系统的各部分硬件电路并详细说明,以流程图的形式分析电机实际工作时软件的控制流程,通过设计LabVIEW程序框图实现电机监控与数据采集。且在实际系统的基础上,使用示波器测量位置信号、控制信号及相电流波形并对其进行分析,并通过LabVIEW界面展示了上位机与下位机交互的功能。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-18)

开关磁阻电机系统论文开题报告

(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:

根据开关磁阻电机调速系统的结构,建立开关磁阻电机转速、电流双闭环控制系统,采用电流斩波控制方式来改变电机转速,首先利用MATLAB/SIMULINK建立调速系统各个模块的模型,最后建立开关磁阻电机调速系统模型,并进行仿真和性能分析。

(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。

开关磁阻电机系统论文参考文献

[1].袁莉,容旭巍,张俊彦,晋刚.电动汽车用开关磁阻电机控制系统[J].电子技术与软件工程.2019

[2].边惠惠,王兰军,陈华.基于MATLAB的开关磁阻电机调速系统仿真[J].科技创新与应用.2019

[3].杨文浩,苟斌,雷渝,宋潇潇,王军.基于自适应滑窗的开关磁阻电机调速系统故障诊断[J].微特电机.2019

[4].霍东亮,邓福军.基于自抗扰的开关磁阻电机直接转矩控制系统研究[J].变频器世界.2019

[5].程迪.共悬浮绕组式无轴承开关磁阻电机控制系统研究[D].北京交通大学.2019

[6].黄泽众.基于转矩分配函数的开关磁阻电机驱动与控制系统研究[D].江西理工大学.2019

[7].杨剑.开关磁阻电机系统功率变换器可靠性研究[D].中国矿业大学.2019

[8].汪海英.圆筒型横向磁通开关磁阻直线电机系统电磁设计与分析[D].中国矿业大学.2019

[9].张璇.开关磁阻电机驱动系统可靠性定量评估研究[D].中国矿业大学.2019

[10].胡林威.基于自抗扰迭代学习控制的开关磁阻电机调速系统研究[D].华南理工大学.2019

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