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電磁場(chǎng)公式總結(jié)(jié)

  • 鐵磁材料損耗及高速軟磁復(fù)合材料電機(jī)的研究.rar

    準(zhǔn)確計算電機(jī)鐵耗一直是困擾電機(jī)設(shè)計者的一個難題。傳統(tǒng)方法是假設(shè)電機(jī)內(nèi)部磁場僅是交變磁化的,根據(jù)鐵磁材料在交變磁化條件下測量的數(shù)據(jù),計算電機(jī)齒部和軛部由基波磁場造成的損耗,對于計算值與實測值之間的誤差通過經(jīng)驗系數(shù)來修正。這種方法對于已經(jīng)長期制造和使用的電機(jī)而言勉強(qiáng)適用,對于近年來發(fā)展很快的永磁電機(jī)、高速電機(jī)和其他新結(jié)構(gòu)電機(jī),由于缺乏合適的經(jīng)驗系數(shù),導(dǎo)致此方法難以適用。眾多研究人員的成果已經(jīng)證明電機(jī)的鐵耗有相當(dāng)一部分是由旋轉(zhuǎn)磁化導(dǎo)致的,因此顧及旋轉(zhuǎn)磁化的電機(jī)鐵耗計算模型是本文的一個重要內(nèi)容。 本文從鐵磁材料的鐵耗入手,先研究鐵磁材料在交變磁化和旋轉(zhuǎn)磁化方式下的計算和測量方法,目的是得到鐵耗分立模型中磁滯損耗、渦流損耗和異常損耗的計算系數(shù)。本文提出并實現(xiàn)了數(shù)字式的25cm愛潑斯坦方圈測試系統(tǒng),它可以測量在任何頻率和波形電源供電下硅鋼片的損耗,本文還在二維鐵耗測試系統(tǒng)中對硅鋼片在圓形旋轉(zhuǎn)磁化條件下的損耗進(jìn)行了測量。結(jié)果表明,在同樣頻率和磁密的條件下,旋轉(zhuǎn)磁化下的損耗要比交變磁化下的損耗大。本文提出了基于磁密軌跡的電機(jī)鐵耗計算模型,它只采用較容易獲得的交變磁化損耗系數(shù),但又能顧及到旋轉(zhuǎn)磁化帶來的影響。通過實際電機(jī)的計算和測試,表明軌跡法的計算結(jié)果在未經(jīng)任何系數(shù)修正的情況下就具有很好的精度,適合推廣使用。 軟磁復(fù)合材料是一種新型的粉末金屬材料,它具有渦流損耗小和易制造成具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)電機(jī)等特點。為了探索這種材料在高頻領(lǐng)域中的應(yīng)用和驗證本文提出的鐵耗計算模型,本文成功地設(shè)計和制造了一臺采用軟磁復(fù)合材料的爪極式永磁電機(jī),由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,本文通過三維有限元分析,對該電機(jī)的磁通、磁鏈、電感、轉(zhuǎn)矩和鐵耗等參數(shù)和性能的計算提出了計算方法。對該種電機(jī)的熱分析,本文提出了熱網(wǎng)絡(luò)法和磁熱耦合有限元法。由于鐵耗在高速電機(jī)總損耗中占有很大比例,因此在有限元方法中,本文通過映射剖分法,使磁場和熱場模型中的單元總數(shù)、大小和順序保持完全一致,軌跡法計算得到的各單元鐵耗直接耦合進(jìn)熱場進(jìn)行計算,得到了電機(jī)準(zhǔn)確的溫度分布。本文還進(jìn)行了高速電機(jī)轉(zhuǎn)子的模態(tài)分析,合理地調(diào)整轉(zhuǎn)子的直徑、長度和軸承位置,使轉(zhuǎn)子的自然共振頻率遠(yuǎn)離電機(jī)的工作頻率范圍。本文構(gòu)建了一測試平臺對樣機(jī)進(jìn)行了發(fā)電機(jī)狀態(tài)測試,并通過假轉(zhuǎn)子法測量了電機(jī)鐵耗,實驗結(jié)果證明了本文所用方法的可行性,得到的結(jié)論對軟磁復(fù)合材料的應(yīng)用及爪極式電機(jī)的設(shè)計與分析都具有很好的參考價值。

    標(biāo)簽: 鐵磁 材料 損耗

    上傳時間: 2013-06-27

    上傳用戶:hjshhyy

  • 基于開關(guān)磁阻電機(jī)的電動車控制器設(shè)計.rar

    近年來,隨著人們生活的改善,機(jī)動車輛得到迅速發(fā)展,其排放的尾氣己造成城市空氣嚴(yán)重污染,一些城市相繼制定法規(guī)限制摩托車和燃油助力車的使用來保護(hù)環(huán)境。于是發(fā)展綠色交通工具已成為一個重要的課題。電動車具有輕便、無污染、低噪音和價格低廉的特點,成為比較理想的交通工具。開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、控制靈活、可靠性高、能在較寬的速度范圍內(nèi)高效運(yùn)行、而且堅固耐用,適合于在惡劣條件下應(yīng)用等特點決定了其非常適合于車輛負(fù)載。 本文主要研究四相8/6極開關(guān)磁阻電機(jī)傳動系統(tǒng)在兩輪電動車中的應(yīng)用,設(shè)計了以AVR單片機(jī)為主控芯片的電動車控制器。1.根據(jù)開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理,建立了SR 電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,分析并確定了開關(guān)磁阻電機(jī)的位置信號檢測方法,制定了該系統(tǒng)使用的控制策略:采用轉(zhuǎn)速外環(huán)、電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制,通過AVR單片機(jī)片內(nèi)定時器/計時器T/C2輸出的PWM斬波調(diào)壓間接地調(diào)節(jié)電流以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。2.以AVR單片機(jī)為核心,設(shè)計了開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)的各硬件電路,主要有電源轉(zhuǎn)換電路和電壓采樣電路、系統(tǒng)功率電路及MOSFET驅(qū)動電路、位置信號檢測電路和電流檢測與保護(hù)電路。3.在硬件電路的基礎(chǔ)上設(shè)計了系統(tǒng)的控制軟件,并對電動車的剎車、過流保護(hù)、欠壓保護(hù)和定速巡航等功能加以改善和提高。最后對所開發(fā)的系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試,通過實驗得到的速度電流波形證實了該控制器的可行性。

    標(biāo)簽: 開關(guān)磁阻電機(jī) 制器設(shè)計 電動車

    上傳時間: 2013-07-25

    上傳用戶:qiuqing

  • 永磁交流伺服電動機(jī)永磁體渦流損耗計算及其設(shè)計.rar

    本課題的研究工作主要圍繞機(jī)床用永磁交流伺服電動機(jī)設(shè)計展開,所做的主要工作包括以下幾個部分: 首先,釹鐵硼永磁材料導(dǎo)電率較高、耐熱性能較差,當(dāng)電機(jī)氣隙磁場諧波含量較大時,永磁體中就會感應(yīng)出渦流形成渦流損耗導(dǎo)致永磁體發(fā)熱。因此,有必要對轉(zhuǎn)子永磁體內(nèi)的渦流進(jìn)行計算和分析。本文分析了永磁同步電動機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體內(nèi)渦流產(chǎn)生的原因,建立渦流的數(shù)學(xué)模型并推導(dǎo)出永磁體渦流損耗的計算公式。用ANSOFT有限元軟件建立電動機(jī)的物理模型進(jìn)行電磁場求解,結(jié)合路的計算公式算出永磁體的渦流損耗。 其次,運(yùn)行平穩(wěn)性是伺服電動機(jī)的一項重要的性能指標(biāo),而轉(zhuǎn)矩波動的大小直接影響運(yùn)行平穩(wěn)性。本文分析了機(jī)床用永磁交流伺服電動機(jī)轉(zhuǎn)矩波動產(chǎn)生的原因,運(yùn)用轉(zhuǎn)矩波動計算公式結(jié)合ANSOFT有限元軟件,計算比較相同功率、相同極數(shù)不同槽數(shù)時,電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩波動情況。通過比較計算出的轉(zhuǎn)矩波動百分比的大小,選擇所設(shè)計電動機(jī)的極槽配合,以提高機(jī)床用永磁交流伺服電動機(jī)的運(yùn)行性能。 最后,完成機(jī)床用永磁交流伺服電動機(jī)基本結(jié)構(gòu)尺寸以及電磁參數(shù)的選取,利用有限元軟件,分析計算氣隙長度變化對失步轉(zhuǎn)矩倍數(shù)和永磁體用量的影響,以及永磁體寬度對氣隙磁密波形的影響,以此合理選擇氣隙長度和永磁體的寬度,使電動機(jī)的性能更優(yōu)良。在上述研究的基礎(chǔ)上,本文設(shè)計了一臺0.9kW,8極36槽的機(jī)床用永磁交流伺服電動機(jī)樣機(jī),并對其性能進(jìn)行了測試,測試結(jié)果表明,電機(jī)的性能指標(biāo)達(dá)到了預(yù)期的要求,證明了電機(jī)設(shè)計過程理論分析計算的正確性。

    標(biāo)簽: 交流伺服 電動機(jī) 渦流損耗

    上傳時間: 2013-06-13

    上傳用戶:腳趾頭

  • 同步發(fā)電機(jī)勵磁控制系統(tǒng)的仿真研究.rar

    勵磁控制系統(tǒng)是同步發(fā)電機(jī)的重要組成部分,它的特性好壞直接影響電機(jī)及電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。 基于此,利用仿真的方式對勵磁控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究并給出了相關(guān)結(jié)論,同時提出了一些新的控制算法,并建立了一個勵磁控制系統(tǒng)仿真平臺。 首先,從同步電機(jī)和勵磁系統(tǒng)的模型入手,根據(jù)研究需要修改了同步電機(jī)的仿真模型,詳細(xì)地介紹了檢測單元、控制單元和勵磁系統(tǒng)主回路模型,在總結(jié)普通PID調(diào)節(jié)方式不足的基礎(chǔ)上提出了一種性能優(yōu)越的非線性PID控制方式。 其次,分別在有刷和無刷勵磁系統(tǒng)下,對普通PID、非線性PID和模糊自適應(yīng)PID三種控制方式在階躍響應(yīng)和突變負(fù)載的情況下進(jìn)行仿真,對輸出的機(jī)端電壓進(jìn)行分析并得出相關(guān)結(jié)論。 除了對通用的勵磁控制算法進(jìn)行仿真分析外,提出了一種基于同步電機(jī)本身的勵磁控制算法,這種控制方式是對勵磁電流進(jìn)行閉環(huán)控制,并輔以非線性的PID控制進(jìn)行進(jìn)行精度調(diào)節(jié)。針對這種方式,提出了兩種實現(xiàn)方案。同樣在有刷和無刷勵磁系統(tǒng)下進(jìn)行階躍響應(yīng)和突變負(fù)載的仿真分析研究。仿真測試表明,這種控制算法在控制的快速性和穩(wěn)定性方面優(yōu)于通用的控制方式。 最后,鑒于勵磁控制系統(tǒng)仿真的重復(fù)性及操作的繁瑣性,建立了一種基于MATLAB GUI的勵磁控制仿真平臺,借助此平臺對SIMULINK模型操作,可以方便地實現(xiàn)對參數(shù)的設(shè)置與修改、模型的查看和修正、仿真的顯示及相關(guān)的輔助操作等等,可以極大地簡化仿真的操作過程,提高仿真的效率。另外,此平臺的實現(xiàn)也為其它系統(tǒng)類型仿真界面的建立提供了重要的參考。

    標(biāo)簽: 同步發(fā)電機(jī) 勵磁控制 仿真研究

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:lwt123

  • 帶整流負(fù)載的同步發(fā)電機(jī)的分析與研究.rar

    帶整流負(fù)載的同步發(fā)電機(jī)在一些需要高品質(zhì)直流電源的場所,如艦船電力推進(jìn)、郵電通訊、飛機(jī)等電源系統(tǒng)得到了廣泛應(yīng)用,并且受到了許多學(xué)者的關(guān)注,其研究領(lǐng)域主要涉及數(shù)字仿真、數(shù)學(xué)模型、穩(wěn)態(tài)分析以及運(yùn)行穩(wěn)定性等方面。 本文對MATLAB/Simulink中的電機(jī)模型進(jìn)行了深入的研究。針對MATTAB中電機(jī)仿真模型的不足和本文研究的需要,提出了同步發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子分解的狀態(tài)方程,利用MATLAB工具箱建立了新的同步電機(jī)仿真模型并進(jìn)行了封裝,為進(jìn)行帶整流橋負(fù)載同步電機(jī)系統(tǒng)的分析與研究打下了很好的基礎(chǔ)。 對帶整流橋負(fù)載同步發(fā)電機(jī)整流系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行特性進(jìn)行了分析,采用定、轉(zhuǎn)子分解模型建立了整流系統(tǒng)仿真模型。證明了在假定轉(zhuǎn)子磁鏈?zhǔn)睾悖春雎赞D(zhuǎn)子電阻影響的條件下,定、轉(zhuǎn)子分解模型很容易轉(zhuǎn)變?yōu)閹鄬ΨQ非線性負(fù)載的同步電機(jī)穩(wěn)態(tài)分析模型。介紹了根據(jù)這一模型推導(dǎo)出的解析計算公式,給出了計算方法和步驟,并編寫了計算程序,便于工程上直接使用。與仿真結(jié)果的對比驗證了該解析計算的正確性。同時,仿真證實了忽略轉(zhuǎn)子電阻影響會給計算結(jié)果帶來一定的誤差,但是,在轉(zhuǎn)子電阻正常值范圍內(nèi),忽略其影響是允許的。 對帶有反電動勢負(fù)載的同步發(fā)電機(jī)整流系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行了仿真研究,將系統(tǒng)中的各個參數(shù)對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響進(jìn)行了仿真。為了解決穩(wěn)定性仿真計算量大、計算時間長的問題,利用同步電機(jī)換相計算的穩(wěn)態(tài)公式,對同步電機(jī)分解模型的定子部分和整流橋部分進(jìn)行了簡化處理,得到了同步發(fā)電機(jī)整流系統(tǒng)穩(wěn)定性分析簡化模型。通過兩種模型的仿真計算,證實了該簡化模型與非簡化模型的仿真結(jié)果相當(dāng)一致。這樣既解決了帶有反電動勢負(fù)載的同步發(fā)電機(jī)整流系統(tǒng)的穩(wěn)定性仿真計算的計算速度問題,也證明了換相過程及其產(chǎn)生的諧波對系統(tǒng)的穩(wěn)定性沒有影響。

    標(biāo)簽: 整流 同步發(fā)電機(jī)

    上傳時間: 2013-06-19

    上傳用戶:tinawang

  • 基于DSP和FPGA的異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究.rar

    矢量控制作為一種先進(jìn)的控制策略,是在電機(jī)統(tǒng)一理論、機(jī)電能量轉(zhuǎn)換和坐標(biāo)變換理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,具有先進(jìn)性、新穎性和實用性的特點。它是以交流電動機(jī)的雙軸理論為依據(jù),將定子電流矢量分解為按轉(zhuǎn)子磁場定向的兩個直流分量:一個分量與轉(zhuǎn)子磁鏈?zhǔn)噶恐睾希Q為勵磁電流分量;另一個分量與轉(zhuǎn)子磁鏈?zhǔn)噶看怪保Q為轉(zhuǎn)矩電流分量。通過控制定子電流矢量在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的位置及大小,即可控制勵磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量的大小,實現(xiàn)像直流電動機(jī)那樣對磁場和轉(zhuǎn)矩的解耦控制。本文研究的是以TMS320LF2407ADSP和FPGA為控制核心的矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)。 分析了脈寬調(diào)制和矢量控制的原理與實現(xiàn)方法,從而建立了異步電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型。對于矢量控制,分析了矢量控制的基本原理和控制算法,推導(dǎo)了三相坐標(biāo)系、兩相靜止與旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的電機(jī)基本方程和矢量控制基本公式。同時在進(jìn)行相應(yīng)的坐標(biāo)變換以后,得到了間接磁場定向型變頻調(diào)速系統(tǒng)的矢量控制圖,并結(jié)合TMS320LF2407ADSP完成了具體的實現(xiàn)方法,根據(jù)矢量控制的基本原理,設(shè)計了一種基于DSP和FPGA的SVPWM冗余系統(tǒng)。 在硬件方面,以TMS320LF2407ADSP和EP1C12Q240FPGA為控制器,兩者之間通過雙口RAMIDT7130完成數(shù)據(jù)的交換,并能在一方失控時另一方立即產(chǎn)生SVPWM波形。同時完成無線遙控、速度給定、數(shù)據(jù)顯示以及電流、速度檢測和保護(hù)等功能,也對變頻調(diào)速系統(tǒng)的主電路、電源電路、FPGA配置電路、無線遙控電路、LCD顯示電路、保護(hù)電路、電流和轉(zhuǎn)速檢測電路作了簡單的介紹。在軟件方面,給出了基于DSP的矢量控制系統(tǒng)軟件流程圖,并用C語言進(jìn)行了編程。用硬件描述語言Verilog對FPGA進(jìn)行了編程,并給出了相關(guān)的仿真波形。MATLAB仿真結(jié)果表明,本文研究的調(diào)速系統(tǒng)的矢量控制算法是成功的,并實現(xiàn)了對電機(jī)的高性能控制。

    標(biāo)簽: FPGA DSP 異步電機(jī)

    上傳時間: 2013-07-09

    上傳用戶:jogger_ding

  • 繞組勵磁同步電機(jī)無傳感器矢量控制的研究.rar

    繞組勵磁同步電機(jī)具有功率因數(shù)可調(diào)、效率高等優(yōu)點,在工業(yè)大功率場合獲得了廣泛應(yīng)用,因此研究和開發(fā)高性能的繞組勵磁同步電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)具有重大的經(jīng)濟(jì)價值和社會效益。目前開發(fā)高性能繞組勵磁同步電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)所采用的控制方案主要有兩種:一種是直接轉(zhuǎn)矩控制(DTFC);另一種是磁場定向矢量控制(FOC)。繞組勵磁同步電機(jī)的矢量控制策略具有控制結(jié)構(gòu)簡單,物理概念清晰,電流、轉(zhuǎn)矩波動小,轉(zhuǎn)速響應(yīng)迅速,易實現(xiàn)數(shù)字控制等優(yōu)點。因此,在交流傳動領(lǐng)域中,越來越受到學(xué)者的關(guān)注。但是,無論在國內(nèi)還是國外,交直交型繞組勵磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)的研究還缺乏全面深入的理論研究,還沒有建造起矢量控制系統(tǒng)的理論體系構(gòu)架。本文對繞組勵磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行了初步的理論探討,并進(jìn)行了詳細(xì)的實踐研究,為以后更深入、廣泛地研究此系統(tǒng),打好堅實的基礎(chǔ)。本論文主要研究內(nèi)容如下: @@ 通過廣泛的查找文獻(xiàn),對幾種常見的同步電機(jī)傳動系統(tǒng)進(jìn)行了綜述,分析了同步電機(jī)變頻調(diào)速原理,在此基礎(chǔ)上,講述了無傳感器技術(shù)在同步電機(jī)中的應(yīng)用現(xiàn)狀。無傳感器技術(shù)主要有兩大類:基于基波量的檢測方法和基于外加信號的激勵法。隨后,對轉(zhuǎn)子初始位置的估計進(jìn)行了綜述,其方法有:基于電機(jī)定子鐵芯飽和效應(yīng)的轉(zhuǎn)子位置估計,高頻信號注入法,基于定子繞組感應(yīng)電壓的估計法和基于相電感計算法等。繞組勵磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子初始位置估計的研究還很少。 @@ 對繞組勵磁同步電機(jī)矢量控制的理論進(jìn)行了全面深入地研究,建立起矢量控制的理論體系構(gòu)架。 @@ 首先,基于磁勢等效原理,將三相靜止交流信號等效變換為兩相旋轉(zhuǎn)直流信號,將交流電機(jī)等效為直流電機(jī)進(jìn)行控制。在Clarke變換和Park變換的基礎(chǔ)上,得到凸極同步電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場定向的電壓矩陣方程、功率方程和運(yùn)動方程。根據(jù)上述方程,繪出dq軸的等值電路及矢量圖,得到狀態(tài)空間描述的dq軸數(shù)學(xué)模型。 @@ 其次,根據(jù)模型參考自適應(yīng)原理,對同步電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計。忽略同步電機(jī)d軸阻尼繞組的作用,取同步轉(zhuǎn)速為零,得到同步電機(jī)αβ靜止坐標(biāo)系下 的數(shù)學(xué)模型。將不含有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速信息的方程作為參考模型,將含有轉(zhuǎn)速參數(shù)的方程作為可調(diào)模型,根據(jù)波波夫超穩(wěn)定性和正性原理,對轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進(jìn)行估計。@@ 最后,根據(jù)模型參考自適應(yīng)估計的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,設(shè)計磁通觀測器來估計轉(zhuǎn)子磁通,實現(xiàn)磁通反饋閉環(huán)控制。磁通觀測器采用降維觀測器,僅對轉(zhuǎn)子磁通分量進(jìn)行重構(gòu),并通過極點配置算法,合理配置觀測器的極點,使觀測器滿足系統(tǒng)的性能指標(biāo),達(dá)到磁通觀測的目的。 @@ 新穎的空間矢量脈寬調(diào)制算法。從空間矢量的基本概念入手,深入分析了定子三相對稱電壓與空間電壓矢量之間的關(guān)系。由三相電壓源型逆變器輸出電壓波形得到六個有效開關(guān)狀態(tài)矢量,這六個開關(guān)矢量和兩個零矢量合成一組等幅不同相的電壓空間矢量,去逼近圓形旋轉(zhuǎn)磁場。其次,根據(jù)空間電壓矢量所在的扇區(qū),選擇相鄰有效開關(guān)矢量,在伏秒平衡的法則下,計算各有效開關(guān)矢量的作用時間。并且,探討了扇區(qū)判斷和扇區(qū)過渡問題,定性分析了空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)的性能。最后,根據(jù)每個扇區(qū)中開關(guān)矢量作用時間,采用軟件構(gòu)造法,在TMS320LF2407A硬件上實現(xiàn)了SVPWM。實驗結(jié)果表明,該算法簡單易實現(xiàn),能夠有效的提高直流母線的電壓利用率,具有在低頻運(yùn)行穩(wěn)定,逆變器輸出電流正弦度好等優(yōu)點。 @@ 空間矢量過調(diào)制算法的研究。在上述線性調(diào)制的基礎(chǔ)上,提出一種基于電壓空間矢量的過調(diào)制方法。過調(diào)制區(qū)域根據(jù)調(diào)制度分成兩種不同的模式,分別為模式Ⅰ(0.907

    標(biāo)簽: 繞組 勵磁 同步電機(jī)

    上傳時間: 2013-07-25

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  • 基于DSP的異步電動機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)研究.rar

    異步電動機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種新型、高性能交流調(diào)速技術(shù)。它利用電壓源型逆變器的工作過程,控制定子磁鏈的走或停,即調(diào)整定子磁鏈與轉(zhuǎn)子磁鏈的夾角大小,從而對電機(jī)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行直接控制以獲得良好的動態(tài)性能。 論文首先探討了直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,闡述了直接轉(zhuǎn)矩控制的基本原理,分析了常用的圓形磁鏈軌跡控制方法,詳細(xì)介紹了直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)主要模塊的設(shè)計和實現(xiàn)。在分析交流異步電機(jī)動態(tài)數(shù)學(xué)模型、轉(zhuǎn)矩和磁鏈計算方程的基礎(chǔ)上,分析了直接轉(zhuǎn)矩控制的異步電動機(jī)在低速運(yùn)行時存在轉(zhuǎn)矩脈動和轉(zhuǎn)速波動較大的問題。基于占空比控制和離散占空比控制的異步電動機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制方法,由電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩公式和合成電壓矢量理論推導(dǎo)了直接計算占空比的方法,在不影響系統(tǒng)各方面性能指標(biāo)的情況下使降低轉(zhuǎn)矩脈動的計算量大大減少,方便了計算和使用。兩種方法均具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、占空比計算量小等優(yōu)點。研究結(jié)果驗證了這兩種方法的正確性和有效性。在第一種方法中加入了單神經(jīng)元控制器,使系統(tǒng)的動靜態(tài)性能得到了提高。接著對利用空間電壓矢量調(diào)制的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究。仿真結(jié)果表明此種方法能夠有效的降低轉(zhuǎn)矩脈動,使系統(tǒng)性能得到提高。 以TMS320F2812DSP為CPU搭建了直接轉(zhuǎn)矩控制硬件實驗平臺,調(diào)試了硬件電路。編寫了相關(guān)軟件流程圖和程序清單。

    標(biāo)簽: DSP 異步電動機(jī) 直接轉(zhuǎn)矩控制

    上傳時間: 2013-04-24

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  • 基于DSP的300MW同步發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)研究.rar

    勵磁系統(tǒng)是電力系統(tǒng)控制的重要組成部分,它直接影響著發(fā)電機(jī)的運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性和電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。勵磁系統(tǒng)性能的優(yōu)化與控制策略的研究,對發(fā)電機(jī)乃至整個電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有決定性的意義。 本文針對300MW同步發(fā)電機(jī)的技術(shù)特點,全面論述了勵磁系統(tǒng)主電路拓?fù)浼拜o助電路的工作原理。為提高勵磁系統(tǒng)的控制精度與實時性,本文以16位DSP為控制核心,對勵磁調(diào)節(jié)單元軟硬件的實現(xiàn)進(jìn)行研究,以滿足發(fā)電機(jī)在不同運(yùn)行工況下對勵磁系統(tǒng)控制性能的要求。 其次,本文在詳細(xì)闡述PID+PSS控制和線性最優(yōu)勵磁控制理論的基礎(chǔ)上,客觀分析了兩種控制方式的優(yōu)點與不足,綜合二者的優(yōu)點引出了綜合勵磁控制的研究方法并在微機(jī)上成功實現(xiàn)。通過實驗發(fā)現(xiàn),綜合勵磁控制器的性能更優(yōu)越,其提高了勵磁系統(tǒng)的控制精度,改善了機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性。同時針對單參量PSS存在反調(diào)的不足,進(jìn)行了算法改進(jìn),給出了加速功率型PSS的數(shù)學(xué)推理與軟件實現(xiàn);根據(jù)機(jī)組的運(yùn)行結(jié)果可知,該算法的改進(jìn)不僅解決了傳統(tǒng)PSS的反調(diào)問題,而且優(yōu)化了PSS抑制低頻振蕩的性能。 最后,本文利用發(fā)電機(jī)park微分方程,推導(dǎo)了發(fā)電機(jī)起勵與滅磁的數(shù)學(xué)方程。在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下,建立了起勵與滅磁的仿真模型。給出了發(fā)電機(jī)自并起勵、他勵起勵和故障滅磁的仿真結(jié)果,并對結(jié)果進(jìn)行客觀地分析,得出了有用的結(jié)論。

    標(biāo)簽: DSP 300 MW

    上傳時間: 2013-04-24

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  • 電動自行車用經(jīng)濟(jì)型開關(guān)磁阻電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)

    電動自行車用經(jīng)濟(jì)型開關(guān)磁阻電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng):開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)( SRD)的特點決定了其非常適合于車輛負(fù)載。針對電動自行車應(yīng)用的特點,介紹了基于單片機(jī)ATmega8和GAL20V8器件的控制方案,由此

    標(biāo)簽: 電動自行車 開關(guān)磁阻 電動機(jī) 經(jīng)濟(jì)

    上傳時間: 2013-04-24

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