开关磁阻电机调速控制系统的研究与设计

发布时间：2017-12-17 10:27

  本文关键词：开关磁阻电机调速控制系统的研究与设计

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【摘要】：开关磁阻电机调速控制系统(Switched Reluctance Motor Drive, SRD)作为一种新型的调速系统,以其结构简单、成本低廉、调速范围广等优点逐渐成为动力传动市场中不可或缺的一员,其相关产品也已广泛应用在纺织业、油田机械、压力机床、煤矿设备等领域。本课题以一台45kW的三相12/8极开关磁阻电机作为被控对象,控制器采用TI公司的DSP芯片TMS320F2812为主控单元,通过软件开发和硬件设计完成整个调速系统的搭建,实现了电机的启停、正/反转、自动调速等功能。本文首先对开关磁阻电机的发展概况进行了简明的介绍,阐述了开关磁阻调速控制系统的基本构成及电机工作的基本原理,并对其数学模型的线性化过程进行了详细的分析。根据电机在不同调速阶段表现的工作特性不同,介绍了SR电机调速系统的基本控制策略,并最终采用了低速定角度电流斩波控制、高速变角度电压斩波控制策略。文中重点介绍了整个调速系统的硬件电路的设计方案,其中主要包括功率变换电路及其驱动电路的设计,电流及位置反馈电路的设计、通信及保护电路的设计等。在软件设计过程中,本课题采用模块化编程的方式实现调速系统的控制策略,其速度环采用经典的PI控制,并通过模糊控制对电机高速运行时的通断角进行优化。最后介绍了系统软硬件调试过程,并给出了系统的实验结果及分析。
【学位授予单位】：齐鲁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM352

【参考文献】

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本文编号：1299790