【摘 要】
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开关磁阻电动机(SRM)是现代电力电子技术、微机控制技术发展的产物,它继承了传统感应电机结构简单的优点,又在高度发展的电力电子技术和微机控制技术的支持下获得了良好的可
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开关磁阻电动机(SRM)是现代电力电子技术、微机控制技术发展的产物,它继承了传统感应电机结构简单的优点,又在高度发展的电力电子技术和微机控制技术的支持下获得了良好的可控性,已在电动调速领域获得一席之地。实时而准确的转子位置信息是SRM可靠运行的必要前提,但位置传感器的引入降低了SRM系统结构的坚固性,影响系统总体性能,因此研究实现无位置检测器的SRM控制技术具有重要意义。
本文首先分析了SRM及其控制系统的特点,包括电机的结构和工作原理、控制系统的组成和原理,为本文开展的SRM间接位置检测奠定基础。并详细介绍了国内外有关SRM系统间接位置检测技术的研究动态,分析各种方案的工作机理和使用效果,总结比较各种检测方法。
SRM转子位置的间接检测分为两部分,静止时初始位置检测和运行时位置检测。针对电机静止状态,本文通过对电机各相电磁特性分析,提出检测相邻互感相电压的方法来检测SRM的初始位置;并在对目前的无位置传感器转子位置检测方法研究的基础之上,根据SRM的磁链-电流-角度之间的关系,通过对磁链方程的简化来实现电机运行时转子位置的检测。
在理论分析的基础上,本文对所介绍的方法进行系统的硬件设计和实验研究,并介绍系统的整体结构,控制电路中微处理器采用TMS320LF2407A。同时介绍了系统硬件中主要电路的设计方案和一些重要元件及其参数的选择方法。在软件设计中,给出了控制系统主程序和各个子程序的流程图,给出了几个主要子程序的设计思想和实现方法,并介绍了系统抗干扰的软硬件实现方法。最后,得出了课题的研究结论,并对课题研究进行展望。
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