一、开关磁阻电动机调速系统的电磁兼容设计(论文文献综述)
余志洪[1](2021)在《开关磁阻电机调速系统传导EMI研究》文中研究指明开关磁阻电机因其结构简单、性能稳定、以及优越的调速性能被广泛使用于煤矿井下。功率变换器对于开关磁阻电机调速系统(SRD)的机电能量转换至关重要,其由大量的IGBT开关器件组成。IGBT凭借优异的开关性能,极大的降低了开关器件损耗以及减少了散热器体积,但随着IGBT开关频率越来越高,IGBT快速开断瞬间会产生较大的du dt di、dt,带来严重的电磁干扰(EMI)。为了满足电磁兼容性要求,对开关磁阻电机调速系统电磁干扰的研究是很有必要的,本文主要对SRD系统传导电磁干扰的产生、预测和抑制进行了研究和讨论。本文主要对开关磁阻电机调速系统传导电磁干扰进行预测研究,其干扰频段为150k Hz~30MHz。首先本文对型号为FGL40N120ANDTU的IGBT进行双脉冲仿真和实验,分析其开、断暂态过程,说明开关磁阻电机调速系统传导EMI产生的机理,从IGBT产生电磁干扰的原理出发提出抑制干扰的手段。其次针对IGBT等效的电路模型不能描述开关器件的动态特性,本文基于Simplorer平台建立了IGBT动态仿真模型。接着对开关磁阻电机进行有限元分析,建立了5.5kw开关磁阻电机EMI仿真模型。最后采用软硬结合的方式,使用ANSYS Q3D电磁仿真软件和型号为Agilent E4980A的安捷伦阻抗测试分析仪提取了相关元器件的寄生参数。从开关磁阻电机工作原理入手,在准确提取SRD系统主要寄生参数的基础上,采用Simplorer与Maxwell场路联合对电流斩波控制的开关磁阻电机调速系统传导干扰进行仿真预测,并对系统进行传导EMI实验测试,将仿真预测结果和实验测试结果进行对比,验证了传导EMI仿真模型的有效性。在此基础上,基于LISN网络分离提取了系统的差模干扰和共模干扰。电流斩波控制因其控制特点使得输出电流波形呈锯齿状,具有较大的电流变化率,会带来严重的电磁干扰。本文采用单极性正弦励磁电流控制,该策略能降低SRD系统的电流变化率,从而改善系统的电磁干扰。首先本文从单极性正弦励磁电流控制的工作原理着手,搭建了SRD的矢量控制系统。其次通过Simplorer与Maxwell场路联合仿真,证明了本文所提出的控制策略能有效改善系统的电磁干扰。最后针对电流斩波控制的开关磁阻电机调速系统电磁干扰超标问题,本文还设计了一款EMI滤波器,通过实验验证了该滤波器对电磁干扰抑制的有效性,能满足国家标准GB12668.3-2016对干扰电压限值的要求。该论文有图84个,表格7个,参考文献86篇。
宋士华[2](2021)在《基于多电平电路的开关磁阻电机DITC转矩脉动抑制研究》文中进行了进一步梳理开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)是一种结构简单、无稀土材料的电机,其鲁棒性好,调速范围宽,适用于高温等恶劣环境,正逐渐替代传统电机。为了更好地实现SRM调速驱动系统的良好性能,提高驱动系统的可靠性,国内外学者进行了多方面的研究,但电机瞬时转矩脉动较大的问题仍然是限制SRM在更多范围内应用并发挥其优势的主要障碍。本文分析了转矩脉动产生的原因,总结了国内外抑制转矩脉动的方法。其中,开关磁阻电机的传统控制策略多为平均转矩控制,由于其双凸极结构,必然会导致转矩脉动。直接瞬时转矩控制(Direct Instantaneous Torque Control,DITC)直接对指令转矩和瞬时转矩进行比较得到绕组所需的参考电压,简化了控制系统结构,也可显着降低转矩脉动,故本文对SRM的DITC系统进行了详细研究。由于SRM励磁、退磁时,绕组两端的电压受到传统功率电路直流电源电压的限制,基于不对称半桥功率电路的DITC动态响应能力较差,为了克服不对称半桥功率电路的电压限制,本文提出了一种新型多电平功率电路,该不仅具有快速励磁、退磁功能,可使输出转矩快速稳定在一定范围内,有效抑制SRM的转矩脉动,还具有结构简单、对开关器件容量要求低、各相可独立运行等优点,适用于任一相数的电机,并且扩大了电机工作电压范围,提高了SRM的动态响应能力。并提出了一种基于负载大小对该功率电路升压电容进行选型的方法,且证明了该方法的可行性。在SRM的DITC系统中,滞环阈值对转矩脉动也有较大影响,故对传统DITC策略进行改进,制定了基于所采用的多电平功率电路的DITC策略。本文分析了滞环阈值对转矩脉动的影响,并探究了开关器件的开关频率、系统采样频率、负载及速度等对滞环阈值的影响,在此基础上,总结了滞环阈值变化的一般规律,提出了基于最小二乘法模型预测的滞环阈值在线寻优方案。本文对一台1.5k W三相12/8极的SRM样机进行了仿真,并设计了基于所提出的功率电路的SRM调速系统实验平台,最后通过实验验证了所提出的功率电路和控制策略在低速运行、高速运行及负载突变等工况下对抑制转矩脉动、提高动态性能方面的有效性和优越性。
何季霖[3](2020)在《三电平变频调速系统电磁兼容寄生参数研究》文中认为以IGBT为核心器件三电平变频调速系统具有更高的耐压特性,良好的运行特性,在大功率场合得到了广泛地应用。随着半导体器件的发展以及控制技术的发展,开关频率的不断提高,IGBT在导通关断的瞬间产生过高的电压变化率和电流变化率,由此带来的EMI问题对自身及周围设备构成了严重威胁。论文首先分析了传导EMI的产生机理以及耦合路径,分别介绍了系统中的共模干扰和差模干扰的分别流通路径,指出三电平变频调速系统的电磁干扰很大程度决定于系统的高频寄生参数。寄生参数实验测量对设备和测试环境要求较高,寄生参数的精度不能保证则会导致传导干扰分析的精度难以保证,因此本文采用有限元软件Q3D提取的方法提取系统的寄生参数。其次基于有限元软件提取寄生参数的方法,分别对电阻、电容、电感、电缆、直流层叠母排和异步电机等元件、设备进行建模分析,建立了高频电路模型,同时采用型号为Agilent E4980A阻抗分析仪对以上元件设备进行实验测量,将测量结果与ANSYS Q3D提取的结果对比,得出结论,寄生参数软件提取方法更具有稳定、精确的优势,尤其是对已安装成型的设备,采用实验测量不方便,软件提取法可弥补这一不足。在准确提取系统的主要寄生参数的基础上,基于“场”和“路”相结合的思想,“路”的控制策略和“场”的电磁过程相结合,采用了Simplorer与Maxwell场路的联合仿真对三电平变频调速系统的传导干扰进行仿真分析。同时介绍了大功率三电平变频调速系统中的传导EMI的测试方法,分析了基于高压探头测量传导干扰与基于LISN测量干扰的区别以及各自的适用场合;本文在实测中采用基于高压探头的测量方法,在场路联合仿真时采用基于LISN网络的方法,最后,将场路联合仿真结果与基于高压探头的实测结果对比,不仅验证了场路联合仿真的正确性,得出场路结合的方法对传导干扰的仿真预测具有更高的准确性的结论。该论文有图85幅,表9个,参考文献90篇。
李岩[4](2019)在《面向交变负载特性的开关磁阻电机控制策略研究》文中认为开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)D具有高效率、低成本、高起动转矩以及低起动电流和宽调速范围等优点,广泛地应用于工业现场。传统电机空载和满载时的功率因数相差很大,而开关磁阻电机在空载和满载条件下的功率因数均很高。当转速和负载转矩发生较大变化时,开关磁阻电机系统都能稳定在高水平运行,比较适合于具有交变负载特性的场合,运行效率较高,有利于节能。开关磁阻电机的双凸极结构和磁饱和特性使其无法获得精准的解析模型,脉冲式的供电方式也会带来明显的转矩脉动。针对开关磁阻电机的非线性特性、瞬时转矩脉动、交变负载下母线控制和控制器设计等问题,本文主要研究工作主要有以下几个方面:第一,应用矢量分析方法对抽油机的四连杆几何机构、运动形式进行了求解,建立了抽油机扭矩数学模型,分析了游梁式抽油机的周期性交变负载特性,为开关磁阻工作在交变负载时的瞬时转矩脉动抑制和节能研究以及转矩特性匹配研究提供基础。第二,针对基于转矩平衡位置的磁链测量方法仅能获得有限转子位置的磁链信息,难以实现对开关磁阻电机精确建模的问题,提出了一种基于模糊逻辑系统的方法来求解开关磁阻电机的精确磁链模型,同时保留了转矩平衡法简单易行的优点。所提出的方法根据开关磁阻电机的对称结构获得四个特定转子位置处的磁链特性,进行模糊集划分,从磁链样本中提取模糊规则,采用重心法求解开关磁阻电机整体的磁链特性。将该方法的磁链特性与转子钳制法测得的特性进行了比较,得出了良好的一致性。本文提出的基于模糊系统建立的开关磁阻电机数学模型具有较高精度,可以用于开关磁阻电机的结构设计、控制器的设计和算法验证等。第三,针对开关磁阻电机双凸极结构和脉冲式供电方式导致其特别是在交变负载场合运行时转矩脉动过大的问题,提出了一种基于转矩分配的预测直接瞬时转矩控制(Predictive Direct Instantaneous Torque control,PDITC)算法,该算法依据开关磁阻电机静态电磁特性,建立开关磁阻电机离散预测模型,采用转矩分配函数(Torque Sharing Function,TSF)将总转矩参考值分配至各相作为相转矩参考值,利用开关磁阻电机离散预测模型和各相当前时刻采样值,通过遍历相功率变换器所有可能开关状态,在线预测下一时刻相转矩值。通过性能指标评价函数,对转矩误差和功率变换器的开关次数进行综合评估,确定综合评估指标最小的开关状态输出至功率变换器。所提出的PDITC算法无需制定复杂的滞环规则,并且可以通过性能评价函数综合考虑多个性能指标。实验结果证明,所提出的PDITC策略能够有效的抑制转矩脉动,具有良好的稳态和动态性能,实现了高性能转矩控制。第四,针对交变负载场合的节能和减振的需求,提出了开关磁阻电机驱动系统变母线电压模型预测控制策略,在相同转矩、转速条件下选择最优的母线电压来改变相电流的波形,以最小化能量转换的相电流面积,并减小相电流的无效区域,提高效率降低损耗、减小振动。同时,达到开关磁阻电机与抽油机的载荷特性更好的匹配。为了满足母线电压的调节的准确和快速性,采用有限控制集模型预测控制(Finite Control Set Model Predictive Control,FCS-MPC)的中点钳位型有源前端变流器(Neutral Point Clamped Active-Front-End Converters,NPC-AFEs)作为母线电压的可控变流器,提出优化的模型预测直接功率控制(Model Predictive Direct Power Control,MP-DPC)算法。该方法可以快速准确的获得所需母线电压值,能够满足开关磁阻电机变母线电压控制的要求。
胡林威[5](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》文中提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三种控制策略。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。
孙嘉豪[6](2018)在《开关磁阻电动机驱动系统的设计及其噪声抑制控制的研究》文中研究说明随着电力电子器件和电子技术的发展,开关磁阻电动机作为一种新颖的调速电动机开始进入人们的视野,它具有结构坚固、价格低廉、调速范围广、运行效率高和适应恶劣环境等特点,这些特点使得研究人员对开关磁阻电动机的研究产生了浓厚的兴趣。随着人们对开关磁阻电动机的不断深入研究,目前开关磁阻电动机已经应用到农业、工业、交通运输和航空航天等多个领域。然而由于开关磁阻电动机特有的双凸极结构和开关式供电方式,使得开关磁阻电动机在运行过程中会产生很大的转矩脉动和噪声,这限制了开关磁阻电动机的进一步推广。因此本文以降低开关磁阻电动机运行时产生的噪声为主题展开了一系列的研究和分析。首先,本文对开关磁阻电动机的噪声来源和产生原因进行分析和总结,并对目前开关磁阻电动机噪声抑制研究作了系统的概述。接着对开关磁阻电动机的基本结构、运行原理和数学模型进行了详细的介绍。然后着重对开关磁阻电动机的基本控制策略进行分析,这包括了斩波控制、角度位置控制以及组合控制。其次,本文对随机PWM的发展和应用作了简要概述,并提出采用混沌PWM对开关磁阻电动机的相电压谐波进行频谱展开的方法来降低开关磁阻电动机运行时产生的噪声。接着文中对混沌PWM的原理进行了详细的说明,并在Matlab/Simulink环境下搭建了基于混沌PWM控制的开关磁阻电动机调速系统。为了对该方法的效果进行验证,还设置了基于滞环控制的开关磁阻电动机调速系统和基于普通PWM控制的开关磁阻电动机调速系统的两组仿真与之对比。仿真结果证明了混沌PWM能有效降低开关磁阻电动机的噪声,这为开关磁阻电动机的噪声抑制研究提供了一个新的思路。最后,本文介绍了开关磁阻电动机驱动系统的设计,并搭建了一套基于混沌PWM控制的开关磁阻电动机调速系统。文中对该系统的硬件设计和软件设计进行了详细说明。为了验证混沌PWM在开关磁阻电动机实际运行过程中降低噪声能力,本文在搭建的控制系统进行了基于混沌PWM的开关磁阻电动机噪声实验,同时还设置了一组基于普通PWM控制的开关磁阻电动机噪声实验与之对比。为了更加直观的进行比较,实验中采用了噪声测量仪对每组实验的噪声进行了测量。实验结果再次证明了这种控制方法的正确性和有效性。
陈辉[7](2012)在《煤矿综采工作面电磁骚扰的研究》文中研究表明本文主要研究煤矿综采上作面采煤机产生的电磁骚扰对井下电磁兼容环境的影响。分析了采煤机产生电磁骚扰的机理及特点,探讨了综采工作面电磁环境的特殊性。针对采煤机牵引部和截割部电动机传动特点,分别研究了采煤机的谐波骚扰、瞬态骚扰和连续辐射骚扰。根据采煤机变频牵引控制原理,深入研究了不同控制方式下的谐波分布和幅值,并依据实际牵引系统参数建立了仿真模型。对采煤机截割电动机投切时产生的瞬态骚扰建立了等效分析模型,并运用电磁暂态仿真软件模拟开关投切过程。运用行波天线理论和非止弦脉冲电磁辐射理论,建立了浪涌和电快速瞬变脉冲的辐射模型,并仿真分析了瞬态脉冲辐射电磁场。在井下大量实测电磁辐射骚扰数据的基础上,运用类比方法研究了采煤机的辐射骚扰,得出具有一定参考价值的辐射骚扰等级。基于井下电磁波传播理论,分析了综采工作面电磁波的传播规律,并运用有限元方法建立仿真模型。运用电路理论和电磁理论,建立了井下传导骚扰的祸合模型,以及辐射骚扰对电缆和孔缝的耦合模型,并分析了耦合模型的作用机理。
史钟林[8](2011)在《低转矩脉动开关磁阻电机控制策略研究及控制器设计》文中进行了进一步梳理开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)具有结构简单、坚固,运行可靠,效率高,控制方式灵活,适宜于高速和恶劣环境下运行等优点,具有强大的市场竞争力。但其双凸极结构和非线性电磁特性导致的转矩脉动,直接影响着其驱动系统的输出特性,制约了SRM的应用领域。针对SRM转矩脉动抑制的研究,逐渐成为当前研究的热点。论文介绍了SRM的发展概况和研究热点,讨论了目前国内外针对转矩脉动抑制的研究现状;阐述了SRM的基本结构和工作原理,推导了SRM的基本方程式、简化线性模型和非线性电感模型;针对SRM转矩脉动产生的本体原因和传统控制策略的不足,分析了目前针对转矩脉动抑制的若干种控制策略,讨论了它们的基本原理和适用场合,比较了它们的效果和优缺点,确定了基于转矩补偿的直接转矩控制作为本文的控制策略;详细叙述了基于转矩补偿的直接转矩策略的基本原理、整体设计和实现方法,在MATLAB/Simulink环境下,进行了仿真实验,结果验证了其有效性。根据课题要求,搭建了基于STM32的SRM转矩脉动抑制控制的实验系统,设计了系统的硬件平台,包括控制器电路和功率变换器电路等,编写了系统的软件程序,包括位置判断、转速测量等;进行了系统的软硬件联合调试,并在不同的条件下进行了相关实验,实验结果验证了控制策略和实验平台的有效性。最后,总结了本文采用的控制策略和搭建的实验平台所取得的成果,分析了课题研究存在的不足和有待改善的方面,展望了SRM转矩脉动抑制控制策略的发展方向和目标。
郑建斌[9](2010)在《基于LS-SVM的开关磁阻电动机调速系统研究》文中提出本文的研究内容是太原市科技局大学生创新创业项目“矿用隔爆型开关磁阻电动机测控系统研究”(07010711)中的重要组成部分。开关磁阻电动机(Switched Reluctance Motor,SRM)结构简单、起动性能好、调速范围宽,在整个调速范围内都具有较高的效率。然而,SRM电磁特性的高度非线性,使人们难以对其准确建模从而对系统性能进行准确预估。本文将最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Machine,LS-SVM)的建模方法应用于SRM建模,并完成了一台8/6极1.5kW SRM调速系统平台的研发,实验结果表明该建模方法正确、有效,调速系统平台运行性能良好。本文的主要研究内容如下:在讨论开关磁阻电机调速系统发展现状及存在问题的基础上,分析了支持向量机的工作原理、构造方法以及基于LS-SVM的方程组求解方法。采用LS-SVM方法建立了基于实测自感特性和矩角特性的SRM模型,给出了LS-SVM的最优核参数选择方法,并将LS-SVM建模方法与几种常用的神经网络建模方法进行了比较。建立了调速系统仿真模型并进行了仿真,最后将仿真结果与实验结果相比较,验证了LS-SVM建模方法及仿真模型的正确性。采用智能功率模块IPM,设计了冗余裂相式功率变换器,当其中一个桥臂或一侧的三个桥臂都损坏时,可以通过切换线路的方法继续使用。完善了电流检测电路、位置检测电路,设计制作了用于角度控制的倍频电路、键盘给定电路和速度显示电路。采用模块化程序设计方法,设计了功率驱动中断子程序、键盘给定子程序和速度显示子程序。完善了速度闭环控制子程序、电流闭环控制子程序、速度计算子程序和换相子程序。针对普通PI调节器容易饱和的缺点,设计了防积分饱和的PI调节器;采用在线整定PI参数的方法,在不同转速区内设置不同PI参数;提出了变角度控制的实现方法及换相逻辑控制方法,为恒功率控制策略的实施提供了理论依据。为了检测系统的运行特性,在调速系统实验平台上,完成了系统运行性能实验。具体包括:负载运行实验、速度跟踪性能实验、突加突减负载运行性能实验、起动运行实验以及电机的容许输出测定实验。实验结果表明:系统静态误差小,鲁棒性好,抗干扰能力强。
王雁[10](2010)在《基于DSP的开关磁阻电机调速系统研究》文中提出近年来,开关磁阻电机调速(Switched Reluctance Drive, SRD)系统以其结构简单、控制灵活、调速性能良好等诸多优点在电气领域被广泛关注。因此,本文对基于DSP的开关磁阻电机调速系统进行深入研究。首先本文介绍了开关磁阻电机调速系统的发展前景和目前的主要研究动态,然后对开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM或SR电机)的基本结构和工作原理做了深入地理论分析。在此基础上,针对开关磁阻电机的非线性,利用线性化的方法推导出了开关磁阻电机的简化数学模型。结合开关磁阻电机的数学模型,研究了开关磁阻电机调速系统的基本工作原理,并分析了调速系统的控制策略和运行特性。针对SRD系统的调速特点和所采用的控制策略,设计了调速系统的硬件电路,其主要电路包括功率转换器以及驱动电路、位置检测和角度细分电路、电流检测电路、PWM输出电路、故障检测电路以及最小系统电路。在此基础上,根据前后台模块化编程的设计思想,结合开关磁阻电机调速系统的主要功能,设计了系统的软件,给出了主程序和各子程序的流程图。最后针对开关磁阻电机的非线性和强耦合性,本文采用了模糊自整定PID控制算法对开关磁阻电机进行调速,对基于模糊自整定PID的开关磁阻电机调速系统做了仿真研究,并与基于常规PID的开关磁阻电机调速系统的仿真结果进行了对比,对比结果表明,采用模糊自整定PID控制算法,系统的响应速度快、超调量小、抗干扰能力强,明显优于常规PID控制算法。本文将具有高速运算能力和高度集成的DSP控制器以及智能的模糊自整定PID控制算法引入到开关磁阻电机调速系统中,使系统获得了良好的调速性能,具有较大的实际应用价值。
二、开关磁阻电动机调速系统的电磁兼容设计(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、开关磁阻电动机调速系统的电磁兼容设计(论文提纲范文)
(1)开关磁阻电机调速系统传导EMI研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 电磁兼容概述 |
1.2 课题研究的目的及意义 |
1.3 开关磁阻电机调速系统传导干扰研究现状 |
1.4 存在的主要问题 |
1.5 本文主要研究内容 |
2 开关磁阻电机调速系统传导电磁干扰分析 |
2.1 引言 |
2.2 传导EMI干扰源分析 |
2.3 传导EMI干扰耦合路径分析 |
2.4 本章小结 |
3 元器件EMI模型及寄生参数提取分析 |
3.1 引言 |
3.2 IGBT高频模型及寄生参数提取 |
3.3 电缆的高频模型及寄生参数提取 |
3.4 LISN网络高频模型 |
3.5 电压探头电路模型 |
3.6 开关磁阻电机EMI模型 |
3.7 本章小结 |
4 基于电流斩波控制的开关磁阻电机调速系统传导EMI时域联合仿真 |
4.1 引言 |
4.2 开关磁阻电机基本原理 |
4.3 开关磁阻电机的基本控制策略 |
4.4 基于电压探头的传导EMI时域联合仿真研究 |
4.5 基于LISN网络的传导EMI时域联合仿真研究 |
4.6 本章小结 |
5 基于单极性正弦励磁控制的开关磁阻电机调速系统传导EMI时域联合仿真 |
5.1 引言 |
5.2 三相SRD单极性正弦电流励磁工作原理 |
5.3 基于单极性正弦励磁控制的传导EMI时域联合仿真研究 |
5.4 传导EMI仿真对比分析 |
5.5 基于EMI滤波器的电磁干扰抑制 |
5.6 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(2)基于多电平电路的开关磁阻电机DITC转矩脉动抑制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 SRM的发展概况 |
1.3 SRM的转矩脉动抑制研究现状 |
1.3.1 转矩脉动产生原因 |
1.3.2 转矩脉动抑制策略的研究现状 |
1.4 本文主要研究内容及章节安排 |
第二章 SRM基本原理及其驱动系统 |
2.1 SRM的结构及工作原理 |
2.2 SRM的数学模型 |
2.2.1 SRM的基本方程式 |
2.2.2 SRM线性模型 |
2.2.3 SRM准线性模型 |
2.2.4 SRM非线性模型 |
2.3 SRM调速系统 |
2.3.1 SRM调速系统的构成 |
2.3.2 SRM基本调速控制方式 |
2.4 本章小结 |
第三章 传统的SRM直接瞬时转矩控制 |
3.1 传统DITC控制系统 |
3.2 不对称半桥功率电路结构及其工作状态 |
3.3 传统DITC控制策略 |
3.4 传统DITC控制系统存在的问题 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于新型多电平功率电路的DITC |
4.1 多电平功率电路可行性分析 |
4.2 新型多电平功率电路 |
4.2.1 新型多电平功率电路拓扑结构 |
4.2.2 新型多电平功率电路工作模式 |
4.3 新型多电平功率电路的器件选型 |
4.3.1 功率器件的选型 |
4.3.2 滤波电容的选型 |
4.3.3 升压电容的选型 |
4.4 基于新型多电平功率电路的滞环策略 |
4.5 仿真验证 |
4.5.1 仿真模型 |
4.5.2 仿真结果 |
4.6 本章小结 |
第五章 变滞环阈值DITC研究 |
5.1 变滞环阈值的可行性 |
5.2 滞环阈值影响因素 |
5.2.1 功率器件开关频率的影响 |
5.2.2 负载对滞环阈值的影响 |
5.2.3 速度对滞环阈值的影响 |
5.2.4 滞环阈值的一般规律 |
5.3 滞环阈值的在线寻优 |
5.4 仿真验证 |
5.4.1 仿真模型 |
5.4.2 仿真结果 |
5.5 本章小结 |
第六章 实验平台设计 |
6.1 硬件平台的设计 |
6.1.1 控制电路的设计 |
6.1.2 功率电路的设计 |
6.1.3 检测电路的设计 |
6.1.4 保护电路的设计 |
6.2 软件平台的设计 |
6.3 抗干扰设计 |
6.3.1 硬件抗干扰的设计 |
6.3.2 软件抗干扰的设计 |
6.4 实验验证 |
6.4.1 实验系统 |
6.4.2 实验结果 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文总结工作 |
7.2 后续工作展望 |
参考文献 |
发表学术论文和参加科研情况 |
致谢 |
(3)三电平变频调速系统电磁兼容寄生参数研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 电磁兼容概述 |
1.2 研究的目的及意义 |
1.3 国内外研究热点及研究现状 |
1.4 论文的主要研究内容 |
2 三电平变频调速系统传导干扰机理分析 |
2.1 引言 |
2.2 干扰源分析 |
2.3 电磁传导干扰耦合路径分析 |
2.4 本章小结 |
3 基于Q3D元件的高频模型分析 |
3.1 引言 |
3.2 无源器件高频模型 |
3.3 电缆的高频模型及寄生参数提取 |
3.4 异步电动机的高频模型 |
3.5 本章小结 |
4 变频调速系统主要寄生参数提取研究 |
4.1 引言 |
4.2 母排的寄生参数分析与提取 |
4.3 散热器寄生参数分析与提取 |
4.4 地回路耦合寄生参数的分析与提取 |
4.5 基于巨变灵敏度的有效参数辨识 |
4.6 本章小结 |
5 基于场路耦合传导干扰仿真研究 |
5.1 引言 |
5.2 三电平变频器电压空间矢量控制 |
5.3 基于LISN的传导干扰场路联合仿真 |
5.4 基于电压探头的传导干扰测试分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)面向交变负载特性的开关磁阻电机控制策略研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 绪论 |
1.1 研究意义及背景 |
1.2 开关磁阻电机控制研究现状 |
1.2.1 开关磁阻电机建模研究现状 |
1.2.2 开关磁阻电机转矩脉动抑制研究现状 |
1.2.3 开关磁阻电机变母线电压控制策略研究现状 |
1.3 本文的研究内容 |
2 抽油机系统数学模型分析 |
2.1 引言 |
2.2 抽油机的运动学和动力学分析 |
2.2.1 四连杆游梁式抽油机结构模型 |
2.2.2 抽油机几何关系描述 |
2.2.3 抽油机运动分析 |
2.2.4 抽油机的载荷分析及计算 |
2.3 抽油机地面系统的动力学模型分析 |
2.4 结论 |
3 开关磁阻电机建模及仿真 |
3.1 引言 |
3.2 开关磁阻电机的基本结构以及工作原理 |
3.3 开关磁阻电机非线性模型 |
3.3.1 开关磁阻电机磁链特性测量 |
3.3.2 基于模糊逻辑系统的磁链特性建模 |
3.3.3 开关磁阻电机转矩模型 |
3.4 开关磁阻电机驱动系统控制策略 |
3.5 开关磁阻电机驱动系统仿真研究 |
3.5.1 系统仿真模型 |
3.5.2 仿真结果分析 |
3.6 交变负载转矩特性匹配实验研究 |
3.7 结论 |
4 开关磁阻电机转矩脉动抑制预测控制 |
4.1 引言 |
4.2 开关磁阻电机驱动系统预测模型 |
4.2.1 功率变换器离散预测模型 |
4.2.2 电机离散预测模型 |
4.3 开关磁阻电机预测直接瞬时转矩控制策略 |
4.3.1 开关磁阻电机转矩分配 |
4.3.2 性能评价函数 |
4.4 速度控制 |
4.5 仿真验证 |
4.6 实验验证 |
4.7 结论 |
5 开关磁阻电机变母线电压节能控制策略研究 |
5.1 引言 |
5.2 开关磁阻电机能耗分析 |
5.2.1 相绕组电流分析 |
5.2.2 开关磁阻电机损耗分析 |
5.2.3 母线电压对相电流的影响分析 |
5.3 最优母线电压选取 |
5.4 变母线电压控制策略 |
5.4.1 有限控制集模型预测控制原理 |
5.4.2 模型预测直接功率控制方法 |
5.4.3 优化的模型预测直接功率控制方法 |
5.4.4 优化的模型预测直接功率控制仿真结果 |
5.4.5 优化的MP-DPC在交变负载下对最优母线电压跟踪仿真 |
5.5 结论 |
6 开关磁阻电机控制器设计 |
6.1 引言 |
6.2 功率变换器设计 |
6.3 控制器硬件设计 |
6.3.1 电机控制模块处理器以及外围电路的设计 |
6.3.2 控制器的转子位置检测设计 |
6.3.3 电流采集电路的设计 |
6.3.4 RS485和CAN通讯电路的设计 |
6.3.5 控制电路板的电磁兼容设计 |
6.4 控制器软件设计 |
6.4.1 软件总体结构 |
6.4.2 系统软件设计 |
6.5 实验验证 |
6.6 结论 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录A 模糊规则 |
作者简历及攻读博士学位期间的科研成果 |
致谢 |
(5)基于自抗扰迭代学习控制的开关磁阻电机调速系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 开关磁阻电机的发展概述 |
1.2 开关磁阻电机调速系统 |
1.3 开关磁阻电机的性能特点 |
1.4 开关磁阻电机的技术研发现状及趋势 |
1.5 本课题主要内容 |
第二章 开关磁阻电机基本原理和控制策略分析 |
2.1 SRM基本结构与工作原理 |
2.2 开关磁阻电机的基本方程与性能分析 |
2.3 开关磁阻电机模型分析 |
2.3.1 理想线性模型 |
2.3.2 准线性模型 |
2.3.3 非线性模型 |
2.4 开关磁阻电机基本控制策略 |
2.4.1 电流斩波控制 |
2.4.2 电压斩波控制 |
2.4.3 角度位置控制 |
2.5 本章小结 |
第三章 自抗扰迭代学习控制基本原理分析 |
3.1 迭代学习控制 |
3.1.1 迭代学习控制概述 |
3.1.2 迭代学习控制原理分析 |
3.2 自抗扰迭代学习控制 |
3.2.1 线性迭代扩张状态观测器 |
3.2.2 控制算法的设计 |
3.2.3 控制算法收敛性 |
3.3 本章小结 |
第四章 基于自抗扰迭代学习的SRD控制系统设计与仿真 |
4.1 基于ADR-B-ILC控制器的设计 |
4.1.1 转矩分配策略 |
4.1.2 控制器的设计 |
4.1.3 基于ADR-B-ILC电流控制器 |
4.1.4 基于ADR-B-ILC的“转矩-电流”转换器 |
4.2 仿真与分析 |
4.2.1 基于ADR-B-ILC的电流控制仿真分析 |
4.2.2 基于ADR-B-ILC的转矩控制仿真分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 开关磁阻电机调速系统实验平台设计 |
5.1 SRD控制系统硬件设计 |
5.1.1 开关磁阻电机本体 |
5.1.2 功率变换器 |
5.1.3 微控制器电路 |
5.1.4 电流检测电流 |
5.1.5 位置检测电路 |
5.1.6 过流保护电路 |
5.1.7 电机电源电路 |
5.1.8 通讯电路 |
5.2 SRD控制系统软件设计 |
5.2.1 下位机软件程序设计 |
5.2.2 上位机软件设计 |
5.3系统实验 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(6)开关磁阻电动机驱动系统的设计及其噪声抑制控制的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 开关磁阻电动机的发展概述 |
1.3 开关磁阻电动机的噪声分析 |
1.3.1 开关磁阻电动机噪声的来源和产生原因 |
1.3.2 开关磁阻电动机噪声抑制方法的研究 |
1.4 本文的主要内容 |
第二章 开关磁阻电动机的基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 开关磁阻电动机的基本结构及运行原理 |
2.2.1 开关磁阻电动机的基本结构 |
2.2.2 开关磁阻电动机的运行原理 |
2.2.3 开关磁阻电动机的数学模型 |
2.3 开关磁阻电动机的基本控制策略 |
2.3.1 斩波控制 |
2.3.2 角度位置控制 |
2.3.3 组合式控制 |
2.4 本章小结 |
第三章 混沌PWM对开关磁阻电动机噪声抑制的研究 |
3.1 引言 |
3.2 随机PWM的概述 |
3.3 CPWM的原理 |
3.3.1 混沌序列的产生 |
3.3.2 CPWM的设计 |
3.4 基于CPWM控制的开关磁阻电动机双闭环调速系统的建模与仿真 |
3.4.1 速度控制器的设计 |
3.4.2 电流分配单元的设计 |
3.4.3 电流控制器的设计 |
3.4.4 功率变换模块的设计 |
3.4.5 电机本体模型的设计 |
3.5 基于滞环控制的双闭环调速系统建模 |
3.6 基于传统PWM控制的双闭环调速系统建模 |
3.7 性能评估指标 |
3.8 仿真结果与分析 |
3.9 本章小节 |
第四章 开关磁阻电动机驱动系统设计 |
4.1 引言 |
4.2 驱动系统的设计 |
4.2.1 电源模块 |
4.2.2 功率变换模块 |
4.2.3 隔离触发模块 |
4.2.4 电流检测模块 |
4.2.5 保护电路模块 |
4.3 本章小结 |
第五章 基于混沌PWM控制的调速系统软硬件设计 |
5.1 引言 |
5.2 硬件部分设计 |
5.2.1 控制系统 |
5.2.2 速度位置检测 |
5.3 软件部分设计 |
5.3.1 下位机程序设计 |
5.3.2 上位机程序设计 |
5.4 本章小结 |
第六章 实验结果与分析 |
6.1 引言 |
6.2 驱动与光编信号检测实验 |
6.3 基于混沌PWM控制的调速实验 |
6.4 基于普通PWM控制的调速实验 |
6.5 结果分析 |
6.6 本章小节 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本文总结 |
7.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A |
附录 B |
附录 C |
(7)煤矿综采工作面电磁骚扰的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
详细摘要 |
Detailed Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题的背景及意义 |
1.2 电磁兼容的定义及研究内容 |
1.2.1 电磁兼容的定义 |
1.2.2 煤矿井下电磁兼容的研究内容 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 现存主要问题 |
1.5 本文的主要研究内容 |
2 综采工作面电磁骚扰源 |
2.1 综采工作面配套设备 |
2.2 综采工作面主要用电设备及特点 |
2.2.1 采煤机 |
2.2.2 刮板输送机 |
2.2.3 工作面顺槽内配套设备 |
2.3 综采工作面供电系统 |
2.3.1 矿井供电系统 |
2.3.2 矿井供电电压等级 |
2.3.3 综采工作面供电系统及设备 |
2.4 综采工作面电磁环境的特殊性 |
2.4.1 综采工作面电磁环境 |
2.4.2 综采工作面电磁环境的特殊性 |
2.5 综采工作面电磁兼容性研究的局限性 |
2.5.1 爆炸性环境的局限 |
2.5.2 测量设备的局限 |
2.6 本章小结 |
3 综采工作面采煤机谐波骚扰研究 |
3.1 综采工作面谐波来源及产生机理 |
3.1.1 煤矿井下谐波研究现状 |
3.1.2 井下谐波骚扰源及产生机理 |
3.1.3 综采工作面谐波来源 |
3.2 采煤机变频牵引系统谐波 |
3.2.1 采煤机机载变频器的特点 |
3.2.2 变频器谐波产生的机理 |
3.2.3 变频器调速系统变频器输入侧谐波分析模型 |
3.2.4 变频调速系统变频器输出侧谐波分析 |
3.3 仿真实验及分析 |
3.3.1 变频牵引系统SPWM控制方式谐波仿真实验 |
3.3.2 变频牵引系统直接转矩控制方式谐波仿真实验 |
3.4 谐波对井下设备的影响 |
3.5 本章小结 |
4 综采工作面采煤机浪涌骚扰研究 |
4.1 矿井浪涌骚扰来源和产生机理 |
4.1.1 矿井浪涌骚扰的来源 |
4.1.2 浪涌产生的机理 |
4.2 浪涌的电磁兼容标准 |
4.2.1 标准中规定的试验波形 |
4.2.2 标准中规定的试验等级 |
4.3 浪涌脉冲频谱分析及能量分布 |
4.3.1 浪涌脉冲的频谱分析 |
4.3.2 浪涌脉冲能量分布 |
4.4 采煤机截割电动机投切浪涌 |
4.4.1 采煤机截割电动机电气参数 |
4.4.2 采煤机截割电动机启动电流浪涌 |
4.4.3 分断采煤机截割电动机电压浪涌 |
4.5 综采工作面采煤机短路电流浪涌 |
4.6 浪涌脉冲沿电缆的辐射电磁场 |
4.6.1 浪涌脉冲电流辐射几何模型 |
4.6.2 浪涌脉冲电流辐射电磁场模型 |
4.6.3 仿真结果及分析 |
4.7 本章小结 |
5 综采工作面采煤机电快速瞬变脉冲群骚扰研究 |
5.1 EFT/B产生机理及危害 |
5.2 EFT/B国家电磁兼容标准 |
5.2.1 标准规定的EFT/B试验波形 |
5.2.2 EFT/B试验等级 |
5.3 EFT/B频谱特性及能量分布 |
5.3.1 EFT/B波形频谱分布 |
5.3.2 EFT/B单脉冲能量分布 |
5.4 采煤机电快速瞬变脉冲群骚扰 |
5.4.1 开断截割电动机产生的EFT/B |
5.4.2 切断截割电动机过程仿真 |
5.5 EFT/B沿电缆的辐射电磁场 |
5.5.1 EFT/B激励下电偶极子辐射电磁场 |
5.5.2 EFT/B辐射电磁场数值仿真 |
5.5.3 井下实验 |
5.6 本章小结 |
6 综采工作面采煤机辐射骚扰研究 |
6.1 旋转电机的电磁兼容标准 |
6.1.1 煤矿电动机的种类和特点 |
6.1.2 旋转电动机辐射电磁兼容标准 |
6.2 截割电动机系统的辐射骚扰 |
6.2.1 煤矿井下电动机辐射骚扰测试 |
6.2.2 采煤机截割电动机的电磁辐射预测 |
6.3 调速电气传动系统的电磁兼容标准 |
6.3.1 煤矿井下变频调速系统的特点 |
6.3.2 变频调速系统辐射骚扰产生机理 |
6.3.3 变频调速系统电磁兼容性标准 |
6.4 变频牵引系统的辐射骚扰 |
6.4.1 煤矿井下变频调速系统电磁辐射测量 |
6.4.2 采煤机变频牵引系统辐射骚扰预测 |
6.5 本章小结 |
7 井下电磁骚扰传播及耦合模型 |
7.1 传导电磁骚扰的传播 |
7.1.1 传导电磁骚扰现象 |
7.1.2 传导电磁骚扰的传播 |
7.1.3 井下供电系统接地方式及对电磁骚扰传播的影响 |
7.2 传导电磁骚扰的耦合模型 |
7.2.1 电路性耦合模型 |
7.2.2 电容性耦合模型 |
7.2.3 电感性耦合模型 |
7.2.4 屏蔽层对耦合骚扰的影响 |
7.2.5 高频传导电磁骚扰耦合模型 |
7.3 辐射电磁骚扰的传播 |
7.3.1 井下电磁波传播的特点 |
7.3.2 电磁辐射的基本骚扰源模型 |
7.3.3 电磁辐射沿综采工作面传播模型 |
7.4 辐射骚扰的耦合模型 |
7.4.1 辐射骚扰电缆耦合模型 |
7.4.2 辐射骚扰孔缝耦合模型 |
7.5 本章小结 |
8 结论 |
8.1 本文的主要工作和结论 |
8.2 本文的创新性工作 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间参加的科研工作及发表的论文 |
(8)低转矩脉动开关磁阻电机控制策略研究及控制器设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究目的和意义 |
1.2 开关磁阻电机的发展概况 |
1.3 SRM控制研究的热点 |
1.4 SRM转矩脉动抑制的研究现状 |
1.5 本文研究的主要内容 |
第二章 SRM的工作原理和数学模型 |
2.1 引言 |
2.2 SRM的基本结构 |
2.3 SRM的工作原理 |
2.4 SRM的数学模型 |
2.4.1 基本方程式 |
2.4.2 简化线性模型 |
2.4.3 非线性电感模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 SRM转矩脉动抑制的控制策略研究 |
3.1 引言 |
3.2 SRM转矩脉动产生的原因 |
3.2.1 电机本体结构的原因 |
3.2.2 传统的SRM控制策略 |
3.3 SRM转矩脉动抑制的控制策略 |
3.3.1 转矩分配控制策略 |
3.3.2 转矩补偿控制策略 |
3.3.3 直接转矩控制策略 |
3.3.4 微步控制策略 |
3.3.5 优化开通关断角控制策略 |
3.3.6 智能控制策略 |
3.4 控制策略的综合分析和比较 |
3.4.1 各种策略的优缺点 |
3.4.2 本文方案的选择 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于转矩补偿的SRM直接转矩控制 |
4.1 引言 |
4.2 系统的整体设计 |
4.3 转速调节器的设计 |
4.4 转矩补偿单元的设计 |
4.4.1 基本原理 |
4.4.2 补偿相的确定 |
4.4.3 开通、关断角的选择 |
4.5 转矩滞环控制器的设计 |
4.6 仿真研究及结果分析 |
4.6.1 仿真环境 |
4.6.2 仿真系统 |
4.6.3 仿真结果分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 基于STM32的SRM控制系统 |
5.1 引言 |
5.2 控制系统硬件设计 |
5.2.1 硬件平台整体结构 |
5.2.2 微控制器 |
5.2.3 位置传感器电路 |
5.2.4 键盘和显示电路 |
5.2.5 电流检测电路 |
5.2.6 保护电路 |
5.2.7 功率变换电路 |
5.2.8 驱动电路 |
5.2.9 电磁兼容 |
5.3 控制系统软件部分 |
5.3.1 软件总体结构 |
5.3.2 直接转矩 |
5.3.3 位置判断及换相逻辑 |
5.3.4 转速测量 |
5.3.5 PI调节器 |
5.4 本章小结 |
第六章 实验与结果分析 |
6.1 引言 |
6.2 实验装置说明 |
6.3 实验结果分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的研究成果 |
(9)基于LS-SVM的开关磁阻电动机调速系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 开关磁阻电机调速系统的发展 |
1.2 SRD的结构与特点 |
1.2.1 开关磁阻电动机的组成及工作原理 |
1.2.2 SRD的主要性能特点 |
1.2.3 开关磁阻电机与步进电机的区别 |
1.2.4 SRD与无刷直流调速和变频调速的比较 |
1.3 SRD存在的问题与研究热点 |
1.4 本文的研究目标及研究内容 |
第二章 基于最小二乘支持向量机的SRD建模与仿真 |
2.1 SRM数学模型 |
2.1.1 SRM基本方程 |
2.1.2 SRM基本数学模型 |
2.2 支持向量机 |
2.2.1 SVM基本原理 |
2.2.2 SVM构造方法 |
2.2.3 SVM核函数的构造 |
2.3 最小二乘支持向量机 |
2.4 LS-SVM法训练自感和矩角特性 |
2.4.1 实测样机自感特性和矩角特性样本 |
2.4.2 LS-SVM核参数选择 |
2.4.3 LS-SVM模型训练 |
2.5 LS-SVM与其它神经网络建模比较 |
2.5.1 BP神经网络 |
2.5.2 模糊神经网络 |
2.5.3 径向基神经网络 |
2.5.4 建模结果比较 |
2.6 SRD系统模型的建立 |
2.7 仿真与实验验证 |
2.8 本章小结 |
第三章 开关磁阻电机调速系统硬件设计 |
3.1 SRD硬件总体结构 |
3.2 功率变换器设计 |
3.2.1 功率变换电路的选择 |
3.2.2 主开关器件的选择及参数计算 |
3.2.3 功率变换器的设计及结构特点 |
3.3 电流检测电路 |
3.4 位置检测电路 |
3.5 倍频电路 |
3.6 速度给定电路与显示 |
3.7 电磁兼容设计 |
3.8 本章小结 |
第四章 开关磁阻电机调速系统软件设计 |
4.1 SRD的控制策略 |
4.1.1 SRM的运行特性 |
4.1.2 电流斩波控制 |
4.1.3 电压PWM控制 |
4.1.4 角度位置控制 |
4.1.5 变角度电压PWM控制 |
4.1.6 本系统的控制策略 |
4.2 SRD的控制算法 |
4.2.1 PID控制算法 |
4.2.2 本系统采用的控制算法 |
4.2.3 电流闭环控制 |
4.2.4 速度闭环控制 |
4.3 软件总体结构 |
4.3.1 定时器T1中断子程序 |
4.3.2 捕获中断子程序 |
4.3.3 功率驱动保护中断子程序 |
4.3.4 换相控制子程序 |
4.3.5 速度计算子程序 |
4.3.6 键盘给定和速度显示子程序 |
4.4 本章小结 |
第五章 系统运行性能实验分析 |
5.1 调速系统实验平台的建立 |
5.2 信号验证试验 |
5.2.1 两路位置信号验证 |
5.2.2 位置信号的跟踪实验 |
5.2.3 位置信号与PWM控制信号的验证 |
5.2.4 PWM信号与对应相电压的验证 |
5.2.5 相电压与对应相电流波形的验证 |
5.3 稳态运行实验 |
5.3.1 负载运行实验 |
5.3.2 转矩实验 |
5.4 动态运行实验 |
5.4.1 速度跟踪性能实验 |
5.4.2 起动和加减负载时的速度响应实验 |
5.4.3 起动电流和电压实验 |
5.5 电机实际运行特性 |
5.6 本章小结 |
第六章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读硕士学位期间的研究成果 |
(10)基于DSP的开关磁阻电机调速系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 SRD系统的特点和研究动态 |
1.2.1 SRD系统的特点 |
1.2.2 SRD系统的研究动态 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 SRD系统的基本工作原理 |
2.1 SR电机的基本结构和工作原理 |
2.1.1 SR电机的基本结构 |
2.1.2 SR电机的基本工作原理 |
2.2 SR电机数学模型的建立 |
2.2.1 SR电机的基本方程 |
2.2.2 SR电机的相电感模型 |
2.2.3 SR电机的电磁转矩 |
2.3 SR电机的基本控制原理 |
2.3.1 SR电机的起动与制动控制 |
2.3.2 SR电机的基本控制方式 |
2.3.3 SR电机的运行特性 |
2.4 本章小结 |
第3章 SRD系统硬件设计 |
3.1 SRD系统总体设计 |
3.1.1 SR电机主要技术参数 |
3.1.2 DSP控制器TMS320LF2407A |
3.1.3 SRD系统方案设计 |
3.2 功率变换器设计 |
3.2.1 功率变换器主电路 |
3.2.2 开关器件和续流二极管的选用 |
3.2.3 功率变换器驱动电路 |
3.3 位置信号检测电路 |
3.3.1 位置信号检测与换相逻辑 |
3.3.2 角度细分技术 |
3.3.3 SR电机转速计算 |
3.4 PWM输出电路 |
3.5 电流检测电路 |
3.6 故障检测与保护电路 |
3.7 最小系统电路 |
3.8 SRD系统电磁兼容设计 |
3.9 本章小结 |
第4章 SRD系统软件设计 |
4.1 软件开发平台 |
4.2 程序设计思想 |
4.3 程序设计 |
4.3.1 主程序 |
4.3.2 初始化程序 |
4.3.3 起动子程序 |
4.3.4 位置中断子程序 |
4.3.5 电流斩波子程序 |
4.3.6 控制算法子程序 |
4.3.7 故障中断子程序 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于模糊自整定PID的SRD系统仿真研究 |
5.1 模糊控制原理 |
5.2 模糊自整定PID控制器设计 |
5.2.1 模糊自整定PID控制器设计步骤 |
5.2.2 模糊自整定PID控制器结构 |
5.2.3 模糊化接口设计 |
5.2.4 模糊推理设计 |
5.2.5 解模糊设计 |
5.3 基于模糊自整定PID的SRD系统仿真 |
5.4 仿真结果与分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
四、开关磁阻电动机调速系统的电磁兼容设计(论文参考文献)
- [1]开关磁阻电机调速系统传导EMI研究[D]. 余志洪. 中国矿业大学, 2021
- [2]基于多电平电路的开关磁阻电机DITC转矩脉动抑制研究[D]. 宋士华. 天津工业大学, 2021(01)
- [3]三电平变频调速系统电磁兼容寄生参数研究[D]. 何季霖. 中国矿业大学, 2020(03)
- [4]面向交变负载特性的开关磁阻电机控制策略研究[D]. 李岩. 大连海事大学, 2019(06)
- [5]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]. 胡林威. 华南理工大学, 2019(02)
- [6]开关磁阻电动机驱动系统的设计及其噪声抑制控制的研究[D]. 孙嘉豪. 杭州电子科技大学, 2018(01)
- [7]煤矿综采工作面电磁骚扰的研究[D]. 陈辉. 中国矿业大学(北京), 2012(05)
- [8]低转矩脉动开关磁阻电机控制策略研究及控制器设计[D]. 史钟林. 中南大学, 2011(04)
- [9]基于LS-SVM的开关磁阻电动机调速系统研究[D]. 郑建斌. 太原理工大学, 2010(03)
- [10]基于DSP的开关磁阻电机调速系统研究[D]. 王雁. 武汉理工大学, 2010(12)