基于模糊控制的开关磁阻电机转矩脉动抑制方法研究

发布时间：2017-11-14 01:34

  本文关键词：基于模糊控制的开关磁阻电机转矩脉动抑制方法研究

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【摘要】：开关磁阻电机具有结构简单,成本低,可靠性高,容错性能力强等优点,并且在调速、控制等方面也具有突出的优势,使其迅速成为电动汽车、新能源汽车等领域热门课题之一。但开关磁阻电机在运行换相过程中会产生较大的转矩脉动,进而产生噪声,而这也严重制约了其在工业领域中的推广和应用,针对上述问题,论文提出了一种基于模糊控制的开关磁阻电机直接转矩控制新方法。主要工作如下：论文阐述了开关磁阻电机的基本构成和工作原理,并建立了数学模型,分析了开关磁阻电机的几种传统控制策略。针对开关磁阻电机运行过程中转矩脉动较大的问题,提出可以利用直接转矩控制技术来抑制转矩脉动,并通过仿真验证了其在抑制转矩脉动方面的有效性。但传统的直接转矩控制方法在电机换相区域转矩仍有一定的脉动,并影响了电机转速响应速度。论文对模糊控制理论进行了研究,并将模糊控制引入开关磁阻电机直接转矩控制系统,对传统控制器进行了改进。在SRM双闭环控制系统中,设计了模糊PI速度调节器取代传统速度调节器,同时设计了模糊直接转矩控制器取代原有直接转矩控制器,构建了一种新型开关磁阻电机模糊直接转矩控制系统,并进行了Matlab/Simulink仿真。仿真结果表明,该系统有效地抑制了开关磁阻电机在换相时产生的转矩脉动,并且在动态性能和稳态性能上有所改善。论文最后详细介绍了基于TMS320F28335的开关磁阻电机测试平台硬件结构原理,设计了模糊控制器程序流程,在该实验平台上编写了模糊直接转矩控制程序模块,测试了电机运行的各项性能指标,实验结果表明,论文所提方法在转矩脉动抑制方面具有较好的效果,系统具有较好的动态和稳态性能。
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM352
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本文编号：1183314