混合励磁同步电机智能调磁驱动系统的研究和实现

来源 :广东工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lisong459
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
混合励磁同步电机(HESM)兼具传统永磁同步电机效率高和电励磁同步电机气隙磁通可调的特点,将为高性能节能电机的发展开辟一条新的途径,具有广阔的应用前景,因此成为交流电机调速领域的一个研究热点。目前,国内外学者对HESM的研究主要集中在电机本体方面,而对其驱动系统的设计和智能调磁策略的研究相对较少。基于此,本论文以混合励磁同步电机驱动系统和基于矢量控制的智能调磁策略作为主要研究内容,在对HESM分析建模的基础上,将矢量控制技术应用于HESM驱动系统之中,研究了主逆变电路与励磁电路的协调控制策略与实现方法,搭建了实验系统并完成了相关实验。主要研究内容如下:  介绍了混合励磁同步电机的特点、研究现状和应用前景,阐明了本课题的研究意义。分析了本课题所研究的HESM的结构和调磁原理,建立了HESM在定、转子坐标系下的数学模型。  以HESM调速特性为基础,提出了一种基于矢量控制的智能调磁策略,详细分析了HESM在低速标准区、低速增磁区、高速标准区及高速弱磁区四个区域的控制方法,以实现调速、调压和调磁的协调控制。  完成了HESM智能调磁驱动系统的硬件电路和软件设计。硬件方面,首先介绍了逆变电路的结构及功率器件的选取,然后详细分析了励磁电路的工作原理以及相关参数设计,最后分析了驱动电路、采样调理电路、电流保护电路等控制电路的工作原理。软件方面,在给出主程序和中断程序流程图的基础上,详细阐述了电角度计算模块、转速计算模块、智能调磁模块和SVPWM生成模块的原理和实现方法。  以一台三相、8极、6KW的混合励磁电机为实验对象,搭建了驱动系统样机,首先对主要模块进行了调试,并分析了调试结果;然后采用对拖控制方法对HESM进行发电实验和电动实验,证明了HESM电磁设计的合理性以及基于矢量控制的智能调磁控制方法的可行性。
其他文献
现代光学和光电子学的发展对于激光提出了更高的要求,如何获得更宽波长范围内的各种光源,是目前该领域的研究热点。而准相位匹配技术来实现非线性晶体高效频率转换是获得较宽波长的好办法。近年来随着材料学和制造工艺的不断发展,利用体材料,例如LiNbO3等晶体,制成周期极化LiNbO3(PPLN),即铁电畴反转光栅,进行准相位匹配,是目前为止较为先进的方法。而通过外加电场极化的方法,获得非线性晶体铁电畴反转光
本文在论述DC-DC变换器拓扑族和控制策略的现状与发展的基础上,深入研究了电压型与电流型控制推挽正激(Push-Pull forward)DC-DC变换器.深入分析了电压型控制推挽正激DC-DC变
以湖北省宜昌市兴山县树崆坪磷矿区内现存磷矿废石堆场为研究对象,基于磷矿废石固化体中磷素的释放-迁移机理,综合连续介质力学、流体力学、渗流力学等学科的基本理论,以实验室测试与理论分析相结合的研究方法,围绕磷矿废石在固化作用下磷素释放-迁移机理及规律,做出了以下工作:(1)采用系统取样法获取磷矿区中矿物组分构成上具有代表性的磷矿废石样品。依据相关分析方法进行测试,得出磷矿废石的基本物理力学参数,其矿物
在交直流变换装置的实际应用过程中,为了不断提高其运行的可靠性、实现其控制的智能化,晶闸管正常工作所必需的高性能智能数字触发器日益成为技术人员研究的热点。本论文在详细分析了晶闸管触发器发展历程和趋势的基础上,结合国内对高性能数字晶闸管触发器的强烈需求,研制了一种集实现脉冲移相、相序自适应、缺相保护、过压、过流、外部故障保护、人机交互等功能于一身的交直流变换装置控制仪。根据三相桥式全控整流系统智能数字
作者所研究的永磁直线同步电动机(PMLSM)是一种新型节能电机。它具有推力强度大、损耗低、时间常数小、响应快、控制比较容易等一系列优点,在工业中得到广泛应用。关于PMLSM稳