永磁同步电机三电平直接转矩控制研究
发布时间：2020-12-05 02:07
永磁同步电机是一种比较成熟、综合性能优异的电机,其在各种调速系统中的应用比例日益增加。直接转矩控制是一种于上个世纪末被国外学者提出的先进控制方法,其应用于永磁同步电机的控制系统一直是国内外学者的研究重点。目前,永磁同步电机直接转矩控制系统方案主要采用的是两电平逆变器,相关的研究成果也主要集中于此。基于三电平逆变器的永磁同步电机直接转矩控制系统研究成果较少。基于三电平逆变器相比于两电平逆变器的优点,希望使用三电平逆变器代替两电平逆变器,在以往永磁同步电机三电平直接转矩控制的基础上,提出了一种新的电压空间矢量合成方法,对原有的系统方案做出了改进,在新的方法的基础上,提出了一种基于转矩与磁链优先级思想的永磁同步电机三电平最优直接转矩控制方案。本文的主要工作概况如下:(1)三电平逆变器相比于两电平逆变器的优点在更丰富的电压矢量选择,这对于正弦波永磁同步电机是有利的。同时,如何在满足三电平逆变器控制要求的前提下去选择性的施加某一个具体的电压空间矢量是一个需要考虑的问题。在以往三电平直接转矩控制研究的基础上,提出了一种新的电压空间矢量合成方法,新的方法是一种闭环的方法,在满足逆变器控制要求下不会带...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
永磁同步电机驱动系统组成图
第二章 永磁同步电机系统组成和电机数学模型2）电机转子机的转子内转子和外转子之分，这里主要指的是内转子结构方式。图 2-2转子结构，其中 a 结构的长处是可以产生方波或者正弦波磁密，转矩情况小，大多数的永磁无刷电机转子都是这种结构；结构 b 的长处是可以增加于高磁通负荷场所；结构 c 的优点是制造工艺简单。在转子表面还会有一和保护永磁体，防止永磁体掉落和由于工作环境原因被损坏[25]。
图 2-2 转子截面图需要在电机制造中安放位置传感器，以便得到准确的转件提供开关控制信号，在使用中需要先进行位置信息的。在有序的开关信号下，电机电枢绕组可以被激励出一子永磁体磁场互相作用，可以得到恒定的转矩，简单地电机使用较多的位置传感器有三类：电磁式、光电式、磁原理都不相同，电磁式传感器主要是利用电磁效应，具式传感器主要利用一种带缺口的、与转子同轴安装的旋码器是其中典型的代表；磁敏式传感器是利用电流磁效的霍尔传感器[26]。霍尔传感器使用起来简单、成本低廉内部电磁过程影响较小，现在的永磁同步电机使用最多
【参考文献】：
期刊论文
[1]五相永磁同步电机与传统三相永磁同步电机对比分析[J]. 陶涛,花良浩,马小燕,刘贺,王树梅. 微特电机. 2017(11)
[2]对电力电子学的再认识——历史、现状及发展[J]. 赵争鸣,施博辰,朱义诚. 电工技术学报. 2017(12)
[3]电动汽车用永磁同步电机转矩脉动抑制方法综述[J]. 王硕,康劲松,钟再敏,张舟云. 电源学报. 2016(05)
[4]基于改进滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器I/F起动方法[J]. 肖烨然,刘刚,宋欣达,崔臣君,孙庆文. 电力自动化设备. 2015(08)
[5]脉振高频信号注入法误差分析[J]. 刘海东,周波,郭鸿浩,刘兵,李洁,徐学海,时仁帅. 电工技术学报. 2015(06)
[6]内置式永磁同步电机宽转速范围无位置传感器直接转矩控制[J]. 邱鑫,黄文新,卜飞飞. 电工技术学报. 2014(09)
[7]面向永磁同步电机参数辨识的免疫完全学习型粒子群算法[J]. 刘朝华,李小花,周少武,刘侃. 电工技术学报. 2014(05)
[8]基于遗传算法的内埋式永磁同步电机参数辨识方法[J]. 肖曦,许青松,王雅婷,史宇超. 电工技术学报. 2014(03)
[9]基于模糊PI模型参考自适应的高速永磁同步电机转子位置检测[J]. 张洪帅,王平,韩邦成. 中国电机工程学报. 2014(12)
[10]三电平逆变器死区补偿策略研究[J]. 周京华,贾斌,章小卫,李正熙. 电机与控制学报. 2013(05)
博士论文
[1]永磁同步电机直接转矩控制技术研究[D]. 樊明迪.西北工业大学 2014
[2]永磁同步电机直接转矩控制系统若干关键问题研究[D]. 杨建飞.南京航空航天大学 2011
硕士论文
[1]永磁同步电机系统转矩脉动抑制的研究[D]. 张志鑫.哈尔滨工业大学 2017
[2]三电平逆变器无位置传感器永磁同步电机直接转矩控制研究[D]. 张恩贝.燕山大学 2015
[3]三电平DTC控制逆变器中磁链观测器对电动机输出性能的影响[D]. 朱群.西安理工大学 2010
[4]NPC三电平逆变器SVPWM控制策略的研究[D]. 薛旭恒.北京交通大学 2009
[5]永磁无刷直流电机直接转矩控制系统的设计研究[D]. 丁祥.湖南大学 2009
本文编号：2898668
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
永磁同步电机驱动系统组成图
第二章 永磁同步电机系统组成和电机数学模型2）电机转子机的转子内转子和外转子之分，这里主要指的是内转子结构方式。图 2-2转子结构，其中 a 结构的长处是可以产生方波或者正弦波磁密，转矩情况小，大多数的永磁无刷电机转子都是这种结构；结构 b 的长处是可以增加于高磁通负荷场所；结构 c 的优点是制造工艺简单。在转子表面还会有一和保护永磁体，防止永磁体掉落和由于工作环境原因被损坏[25]。
图 2-2 转子截面图需要在电机制造中安放位置传感器，以便得到准确的转件提供开关控制信号，在使用中需要先进行位置信息的。在有序的开关信号下，电机电枢绕组可以被激励出一子永磁体磁场互相作用，可以得到恒定的转矩，简单地电机使用较多的位置传感器有三类：电磁式、光电式、磁原理都不相同，电磁式传感器主要是利用电磁效应，具式传感器主要利用一种带缺口的、与转子同轴安装的旋码器是其中典型的代表；磁敏式传感器是利用电流磁效的霍尔传感器[26]。霍尔传感器使用起来简单、成本低廉内部电磁过程影响较小，现在的永磁同步电机使用最多
【参考文献】：
期刊论文
[1]五相永磁同步电机与传统三相永磁同步电机对比分析[J]. 陶涛,花良浩,马小燕,刘贺,王树梅. 微特电机. 2017(11)
[2]对电力电子学的再认识——历史、现状及发展[J]. 赵争鸣,施博辰,朱义诚. 电工技术学报. 2017(12)
[3]电动汽车用永磁同步电机转矩脉动抑制方法综述[J]. 王硕,康劲松,钟再敏,张舟云. 电源学报. 2016(05)
[4]基于改进滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器I/F起动方法[J]. 肖烨然,刘刚,宋欣达,崔臣君,孙庆文. 电力自动化设备. 2015(08)
[5]脉振高频信号注入法误差分析[J]. 刘海东,周波,郭鸿浩,刘兵,李洁,徐学海,时仁帅. 电工技术学报. 2015(06)
[6]内置式永磁同步电机宽转速范围无位置传感器直接转矩控制[J]. 邱鑫,黄文新,卜飞飞. 电工技术学报. 2014(09)
[7]面向永磁同步电机参数辨识的免疫完全学习型粒子群算法[J]. 刘朝华,李小花,周少武,刘侃. 电工技术学报. 2014(05)
[8]基于遗传算法的内埋式永磁同步电机参数辨识方法[J]. 肖曦,许青松,王雅婷,史宇超. 电工技术学报. 2014(03)
[9]基于模糊PI模型参考自适应的高速永磁同步电机转子位置检测[J]. 张洪帅,王平,韩邦成. 中国电机工程学报. 2014(12)
[10]三电平逆变器死区补偿策略研究[J]. 周京华,贾斌,章小卫,李正熙. 电机与控制学报. 2013(05)
博士论文
[1]永磁同步电机直接转矩控制技术研究[D]. 樊明迪.西北工业大学 2014
[2]永磁同步电机直接转矩控制系统若干关键问题研究[D]. 杨建飞.南京航空航天大学 2011
硕士论文
[1]永磁同步电机系统转矩脉动抑制的研究[D]. 张志鑫.哈尔滨工业大学 2017
[2]三电平逆变器无位置传感器永磁同步电机直接转矩控制研究[D]. 张恩贝.燕山大学 2015
[3]三电平DTC控制逆变器中磁链观测器对电动机输出性能的影响[D]. 朱群.西安理工大学 2010
[4]NPC三电平逆变器SVPWM控制策略的研究[D]. 薛旭恒.北京交通大学 2009
[5]永磁无刷直流电机直接转矩控制系统的设计研究[D]. 丁祥.湖南大学 2009
本文编号：2898668
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