导读:本文包含了混合励磁双凸极电机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:电动汽车,分区定子,混合励磁,电机设计
混合励磁双凸极电机论文文献综述
卢伟[1]（2019）在《分区定子混合励磁双凸极电机设计与分析》一文中研究指出电动汽车以其节能、环保等优点有望成为汽车领域发展的终极解决方案。作为电动汽车核心部件之一,电动机应具有效率高、调速范围宽、转矩脉动低等特点。定子永磁型电机继承了传统永磁电机高功率密度、高效率的优点,同时具有简单转子结构,适合电动汽车高速、高鲁棒运行。然而,定子永磁型电机仅有恒定永磁磁源,气隙磁场调节困难,调磁范围受限。通过引入混合励磁概念,在定子上增加励磁绕组,通过控制励磁电流所产生励磁磁场与永磁磁场相互作用,实现气隙磁场有效调节,但这一方案将所有磁源设计在一个定子中,增加了各磁源的空间竞争,限制了电机转矩输出与调磁性能。本文在上述混合励磁电机基础上,引入分区定子结构,将励磁绕组与电枢绕组分别放置于内、外定子中,提出了两种分区定子混合励磁双凸极(Partitioned Stator Hybrid Excitation Doubly Salient,PS-HEDS)电机,有效缓解了各磁源空间矛盾,进而提高转矩密度与调速范围,并对所提出电机的结构原理、结构参数设计、电磁性能进行了详细分析计算。本文主要内容如下:1.提出了两种PS-HEDS电机,对其拓扑结构、运行原理进行了分析,并详细阐述了两种结构的发展思路;分析了气隙磁场谐波特性,并以此对电枢绕组进行合理绕制。2.推导了功率方程;对其主要结构参数进行优化设计,如内外径比、永磁体尺寸、转子极弧等,并最终确定了PS-HEDS电机样机加工参数。3.详细分析了电机电磁性能,同时对铁心磁密进行了理论分析计算;根据不同励磁情况下混合磁极、磁通道、电励磁磁极的磁密变化情况,验证了理论分析的正确性;结合铁耗计算模型所得铁耗与绕组铜耗,对比分析了该电机在不同励磁情况下的效率。4.样机加工,并阐述了加工过程中所遇到的困难及进展。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-05-01）
曹佳伟[2]（2018）在《基于T型叁电平变换器馈电的混合励磁双凸极电机驱动研究》一文中研究指出定子永磁型混合励磁双凸极永磁电机(简称HDSPM电机)是在双凸极永磁电机和电励磁双凸极电机基础上的继承和发展,成为了双凸极电机研究的新热点。该电机具有结构简单、控制灵活、高可靠性和高效率的特点。混合励磁双凸极电机较好地解决了双凸极永磁电机励磁调节困难和电励磁双凸极电机效率低的问题,在许多工业领域和航空航天、舰船等军事领域具有广阔的应用前景。本文以T型叁电平变换器作为主控电路并以多电平电流滞环控制器为基础构建控制框架,对HDSPM电机的驱动系统和控制策略进行了研究和论证。主要研究内容如下:1.介绍了定子12槽/转子8极的HDSPM电机结构以及HDSPM电机的工作原理;在对电机模型做出假设后,利用JMAG有限元方法软件分析电机的静态特性,建立了HDSPM电机在自然静止坐标系下的数学模型;基于有限元计算获得的磁链、电感数据建立HDSPM电机磁链、电感表格,并在MATLAB/Simulink仿真环境下利用查表法并依据HDSPM电机数学模型建立电机本体仿真模型。2.针对HDSPM电机转矩方程和双拍控制时的特点,分析了HDSPM电机的转矩脉动;并根据各转矩分量的特点,构造了只需测量叁相电流的转矩观测器;分别设计反电势波形函数法和换相区间采用叁相全导通方式对HDSPM电机的稳态转矩脉动和换相转矩脉动进行抑制。3.分析并设计了基于T-NPC叁电平变换器的电流滞环调制策略,利用本文提出的转矩脉动抑制策略计算参考电流,采用多电平电流滞环控制器直接控制叁相电枢电流,并制定了中点电位平衡策略;研究了传统双环控制时采用的单斩调制方式、上下管轮换单斩调制方式;分析了不同策略下各开关状态下电路的工作模态,并完成相应仿真,对比各策略的控制效果。4.研究了开绕组拓扑下的HDSPM电机和双端口T-NPC叁电平变换器的特点,并将多电平电流滞环控制器拓展到双端口变换器,改进中点电位平衡策略;并介绍了电流滞环控制器对开绕组系统零序电流的影响,通过仿真验证了电机控制策略的正确性。5.根据本文提出的转矩脉动抑制策略和电流滞环控制的需求,搭建了一套基于TM320F28335型DSP和Spartan6-LX16型FPGA的硬件控制器,并对各硬件电路的特点进行了介绍;根据不同的逆变器拓扑的控制策略的特点,在CCS6.2.0环境下完成C语言程序的,在ISE14.7完成Verilog语言设计,实现了本文研究的全部控制算法;基于HDSPM电机系统的软硬件分析,结合实验室现有的实验设备,完成了实验平台的搭建;在该平台上完成了控制算法的实验验证,并对实验结果进行了分析。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-01）
宋志达[3]（2016）在《混合励磁双凸极电机的电磁设计及优化控制》一文中研究指出混合励磁双凸极(HEDS)电机有着构造简单牢固、动态响应时间短、调速调压范围大的优点,应用领域广泛。但当电动运行时HEDS电机有着高速运作时输出转矩过低以及转矩脉动较大两方面不足,并且HEDS电机作为双凸极电机领域最新的探索方向,对电机理论、控制方式与控制策略等方向还未作深入的研究,尤其是在控制系统设计、控制方法上的研究少之又少,而在电机调速系统中传统的PID控制已经不能够满足工业的需求。因此解决转矩问题以及设计一种适合HEDS电机的控制系统都是本文主要研究内容。首先,当电动运行时HEDS电机有着高速运作时输出转矩过低以及转矩脉动较大两方面不足,大大缩小了HEDS电机的应用领域。为了解决上述两方面的不足,本文从电机结构层面对其进行改善。通过电机的初始设计公式估算出750W电机的结构尺寸并利用Ansys软件建立了HEDS电机的模型;然后在通过对电机气隙长度、定转子齿相对长度以及转子极弧叁个结构参数的调节,进而研究了其对电机输出转矩产生的影响,通过对转矩波形的分析确定了电机的最佳结构参数。其次,HEDS电机的调速控制策略采用矢量控制,当控制环节采用传统PID控制时,系统超调量以及抗扰动能力上的效果不足以达到预期,并且转矩产生的震动也相对较高,尤其在面对高转速以及需要精准程度相对较高的情形时不足以满足需求,因而引入了积分分离PID控制思想。通过在Matlab/Simulink搭建系统模型实验数据的对比分析表明了调速控制中积分分离PID控制表现优良。再次,由于积分分离PID控制器在参数整定方面是通过经验人为设定的,所以难以实现叁个参数的优化,比较容易形成抖振以及过高的超调。萤火虫(GSO)算法作为一种新型的仿生学算法,根据萤火虫的荧光机理能够自适应积分分离PID中叁个参数进行调节并且完成寻优过程。然而常规GSO算法有着容易陷进区域最优、后期收敛速度慢以及求解准确度不够等缺陷。为了解决这一问题引进了荧光因子自适应调整步长的策略,并在改良的萤火虫算法基础之上构建了HEDS电机的矢量控制系统。依据实验结果验证了基于改良型GSO算法的积分分离PID控制器具有速度响应快以及良好的稳定性等一系列优点。(本文来源于《东北石油大学》期刊2016-05-27）
孙莉,张振华,丰树帅,张卓然[4]（2015）在《新型混合励磁双凸极电机非线性磁网络分析》一文中研究指出阐述了新型混合励磁双凸极电机的结构原理,采用等效磁网络模型来计算其电磁性能。计算了电机不同部分的磁导,考虑到非线性和饱和的影响,引入气隙和定子极修正系数。计算了不同励磁电流和不同相电枢绕组的磁链和相电势。有限元分析和实验结果均验证了所建立磁网络模型的正确性,表明该非线性磁网络模型可以为该新型混合励磁双凸极电机的静态特性分析和快速初步设计提供有效依据。(本文来源于《微特电机》期刊2015年11期）
韩亚荣,朱德明[5]（2015）在《切向磁钢混合励磁双凸极电机负载特性研究》一文中研究指出切向磁钢混合励磁双凸极电机取消了传统混合励磁双凸极电机的轴向磁路和附加气隙,结构优化设计更为方便。为深入研究该电机,本文首先阐述该电机的结构特点,并建立Ansoft Maxwell 2D场-路耦合模型对其负载特性进行仿真研究,最后通过负载实验得到切向磁钢混合励磁双凸极实验样机在不同励磁电流、转速情况下的外特性。(本文来源于《微电机》期刊2015年03期）
乔磊,朱孝勇,陈龙[6]（2014）在《基于分区控制策略的混合励磁双凸极电机控制系统研究》一文中研究指出混合励磁电机在保留永磁电机许多优点的同时,能克服永磁电机气隙磁场难于调节的缺点。当前,对混合励磁电机的研究主要集中在混合励磁的原理分析、电机基础理论分析等方面,而对电机的控制策略、调速方法等方面的研究相对较少。混合励磁双凸极电机是一种磁通可控的定子永磁型双凸极电机,根据该电机的运行原理建立了采取分区控制策略,实现调压、调磁、调速之间动态、协调控制的Matlab仿真控制系统。仿真结果表明:采用分区控制策略,增磁时可以提高系统的响应速度,弱磁时可以有效拓宽电机的调速范围,从而能满足在电动汽车等需宽调速范围的应用场合。(本文来源于《微电机》期刊2014年04期）
陈志辉,周楠[7]（2011）在《30/20极混合励磁双凸极电机开关磁阻发电方式研究》一文中研究指出对30/20极的混合励磁双凸极发电机(hybrid excitation doubly salient generator,HEDSG)的开关磁阻发电(switched reluctance generating,SRG)方式进行研究。建立该电机的有限元模型,并进行发电机空载情况下的仿真,获得气隙磁密分布和空载电压仿真波形。通过仿真和试验得到该电机在开关磁阻发电模式下不同负载电流时的电压波形,从而得到发电机的外特性。阐述了相磁链和输出电压随负载电流变化的原因。仿真和试验均验证了HEDSG在SRG模式下励磁电流对输出电压具有良好的控制能力。实验结果表明,通过施加负向励磁电流可以限制短路电流的大小。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2011年15期）
隋天日,严欣平,黄嵩,王洪莹[8]（2011）在《混合励磁双凸极电机提前角控制策略研究》一文中研究指出为提高混合励磁双凸极电机在半桥功率变换器供电方式下高速运行时的输出转矩,以定、转子极弧为15°/20°的12/8极混合励磁双凸极电机为研究对象,在对标准角控制策略研究基础上,提出了提前角控制策略,并对不同提前角对电机相绕组电流和输出转矩的影响进行了理论分析和仿真研究,达到了预期目的。(本文来源于《微电机》期刊2011年02期）
陈志辉,周楠[9]（2010）在《混合励磁双凸极电机叁维有限元仿真与数字电压调节技术》一文中研究指出并列结构混合励磁双凸极电机的励磁磁链由永磁体和励磁绕组共同产生。建立了该种电机的叁维场仿真模型并进行了发电机空载情况下的仿真,所得的空载电压仿真波形和实验结果一致,仿真还得到了励磁电感的大小。通过辨识的方法获得了发电机的传递函数,其中励磁时间常数对应的极点占了主导地位。针对获得的发电机传递函数,利用Matlab软件设计了数字PI调节器的参数。构建了基于TMS320VC33的数字电压调节器,对混合励磁双凸极发电机进行了调压实验,实验结果验证了辨识方法和仿真模型的正确性。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2010年27期）
朱孝勇,程明[10]（2010）在《定子永磁型混合励磁双凸极电机设计、分析与控制》一文中研究指出将"混合励磁"思想引入双凸极永磁电机,提出一种定子永磁型混合励磁双凸极电机,对其进行系统深入的理论分析和实验研究.理论上,建立了电机的数学模型;提出了切实可行的该类电机的一般设计方法,建立了电机的一般功率方程,推导出电机磁场调节能力与最大速度之间关系,为电机的电励磁绕组的安匝数、永磁体用量等关键电磁参数的确定提供理论依据.将2维和3维有限元相结合,提出快速、准确的"一步法"对电机特有的定子外漏磁以及端部漏磁进行研究,并对电机电磁性能进行了分析;提出了该类电机的驱动控制策略和方案,并进行了实验研究.原理样机的实验结果不仅验证了理论分析的正确性,而且表明,该电机在保留双凸极永磁电机优点的同时,能有效拓宽调速范围,在宽调速范围内具有较高的能量效率,在电动汽车等应用领域具有应用前景.(本文来源于《中国科学:技术科学》期刊2010年09期）
混合励磁双凸极电机论文开题报告
（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：
定子永磁型混合励磁双凸极永磁电机(简称HDSPM电机)是在双凸极永磁电机和电励磁双凸极电机基础上的继承和发展,成为了双凸极电机研究的新热点。该电机具有结构简单、控制灵活、高可靠性和高效率的特点。混合励磁双凸极电机较好地解决了双凸极永磁电机励磁调节困难和电励磁双凸极电机效率低的问题,在许多工业领域和航空航天、舰船等军事领域具有广阔的应用前景。本文以T型叁电平变换器作为主控电路并以多电平电流滞环控制器为基础构建控制框架,对HDSPM电机的驱动系统和控制策略进行了研究和论证。主要研究内容如下:1.介绍了定子12槽/转子8极的HDSPM电机结构以及HDSPM电机的工作原理;在对电机模型做出假设后,利用JMAG有限元方法软件分析电机的静态特性,建立了HDSPM电机在自然静止坐标系下的数学模型;基于有限元计算获得的磁链、电感数据建立HDSPM电机磁链、电感表格,并在MATLAB/Simulink仿真环境下利用查表法并依据HDSPM电机数学模型建立电机本体仿真模型。2.针对HDSPM电机转矩方程和双拍控制时的特点,分析了HDSPM电机的转矩脉动;并根据各转矩分量的特点,构造了只需测量叁相电流的转矩观测器;分别设计反电势波形函数法和换相区间采用叁相全导通方式对HDSPM电机的稳态转矩脉动和换相转矩脉动进行抑制。3.分析并设计了基于T-NPC叁电平变换器的电流滞环调制策略,利用本文提出的转矩脉动抑制策略计算参考电流,采用多电平电流滞环控制器直接控制叁相电枢电流,并制定了中点电位平衡策略;研究了传统双环控制时采用的单斩调制方式、上下管轮换单斩调制方式;分析了不同策略下各开关状态下电路的工作模态,并完成相应仿真,对比各策略的控制效果。4.研究了开绕组拓扑下的HDSPM电机和双端口T-NPC叁电平变换器的特点,并将多电平电流滞环控制器拓展到双端口变换器,改进中点电位平衡策略;并介绍了电流滞环控制器对开绕组系统零序电流的影响,通过仿真验证了电机控制策略的正确性。5.根据本文提出的转矩脉动抑制策略和电流滞环控制的需求,搭建了一套基于TM320F28335型DSP和Spartan6-LX16型FPGA的硬件控制器,并对各硬件电路的特点进行了介绍;根据不同的逆变器拓扑的控制策略的特点,在CCS6.2.0环境下完成C语言程序的,在ISE14.7完成Verilog语言设计,实现了本文研究的全部控制算法;基于HDSPM电机系统的软硬件分析,结合实验室现有的实验设备,完成了实验平台的搭建;在该平台上完成了控制算法的实验验证,并对实验结果进行了分析。
（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。
混合励磁双凸极电机论文参考文献
[1].卢伟.分区定子混合励磁双凸极电机设计与分析[D].江苏大学.2019
[2].曹佳伟.基于T型叁电平变换器馈电的混合励磁双凸极电机驱动研究[D].东南大学.2018
[3].宋志达.混合励磁双凸极电机的电磁设计及优化控制[D].东北石油大学.2016
[4].孙莉,张振华,丰树帅,张卓然.新型混合励磁双凸极电机非线性磁网络分析[J].微特电机.2015
[5].韩亚荣,朱德明.切向磁钢混合励磁双凸极电机负载特性研究[J].微电机.2015
[6].乔磊,朱孝勇,陈龙.基于分区控制策略的混合励磁双凸极电机控制系统研究[J].微电机.2014
[7].陈志辉,周楠.30/20极混合励磁双凸极电机开关磁阻发电方式研究[J].中国电机工程学报.2011
[8].隋天日,严欣平,黄嵩,王洪莹.混合励磁双凸极电机提前角控制策略研究[J].微电机.2011
[9].陈志辉,周楠.混合励磁双凸极电机叁维有限元仿真与数字电压调节技术[J].中国电机工程学报.2010
[10].朱孝勇,程明.定子永磁型混合励磁双凸极电机设计、分析与控制[J].中国科学:技术科学.2010