基于开关磁阻电机的节能型液压站的研制

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开关磁阻电机是一种新型的变频调速电动机,调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点,是继变频调速系统、无刷直流电机调速系统的新一代无级调速系统。其电机结构简单、坚固,调速性能优良,系统的整个效率高、可靠性好。   本文采用TMS320LF2407A电机专用控制DSP芯片,控制开关磁阻电机与液压泵,设计一种新型节能的液压站。它通过传感器控制系统压力、流量,其动、静态性能完全达到目前电液伺服变量泵的水平,并大大减小液压系统的体积,既节省资源,又更方便数控机床配套使用。   首先,通过查阅大量资料,介绍了开关磁阻电机的发展与应用范围,详细论述了开关磁阻电机驱动的液压站的节能原理。   其次,建立了开关磁阻电机的数学模型,通过理想化、线性化等简化手段,得到了适用于分析的开关磁阻电动机基本方程以及电流、转矩表达式。   第三,设计开发了一套由3KW开关磁阻电机驱动的液压站,其内容主要包括系统的硬件电路设计以及通过SIMULINK仿真得到系统的最优控制参数。   最后,对研制的系统进行实际运行调试,获得相应的实验结果,并对结果分析。由于其电机低转速使系统流量保持在最小限度,由此减少系统发热,使液压系统液压油的老化程度与传统液压系统相比有大大改善,并且还具有无空载能力损失、长寿命的特点。
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