太阳能水泵系统及永磁电机控制设计

发布时间：2020-04-21 20:23

【摘要】：太阳能水泵系统作为一种太阳能利用的重要形式，具有巨大的社会效益和经济效益，对太阳能水泵控制技术的进一步研究，有利于提高太阳能水泵的可靠性并降低成本，有利于太阳能水泵的推广应用。本文针对采用无位置传感器永磁无刷直流电机驱动太阳能水泵的特点，通过对永磁无刷直流电机的无位置传感器控制中的转子位置检测技术和换相控制的深入研究，提出了一种用于太阳能水泵的永磁无刷直流电机控制策略。本文首先阐述了研究太阳能水泵的目的和意义；研究了国内外太阳能技术的发展现状和太阳能水泵系统的经济性；详细介绍了太阳能水泵的各个组成部分的工作原理和特性。然后分析了各种无位置传感器无刷直流电机转子位置检测方法，提出了一种用于太阳能水泵的永磁无刷直流电动机十分有效的无位置传感器控制方法，这种方法可以避免使用中点电压作为比较信号。对于特定的PWM调制方式，不导通相的反电动势能够直接从不导通相的端电压中测量出来。最后采用了TI公司的TMS320F2812DSP作为控制器，并基于DSP的硬件结构和开发环境设计了整个控制系统的硬件和软件控制系统，通过实验得到的波形看出，所设计的无位置传感器控制方法能够有效地进行永磁无刷直流电机的换相控制，与实际安装的霍尔信号进行比较，具有很高的精确度，，使得永磁无刷直流电机能够脱离位置信号系统运行，证明了所设计的控制系统的可行性。
【图文】：

组件,性能,辐照度,太阳电池

湖北工业大学硕士学位论文图 2-8 所示为太阳电池温度与辐照度之间的关系。图 2-9 则表示出实测池组件最大功率点性能参数与温度的变化关系。从上述两图可以看出，升高 10℃，最大输出功率降低约 5%。这样当辐照度为 100mW/cm2，大气20℃时，太阳电池温度已达 55℃，此时组件的最大输出功率比标称输出功15%。可见温度的影响不可忽视，这在设计及评定太阳能系统性能时十分重功率P\W

通用性能曲线,离心泵

湖北工业大学硕士学位论文在各种转速下的特性曲线，这就是通用性能曲线，如图 2-11 所示。能曲线在太阳能水泵的设计和应用中也是必不可少的。5）离心泵的工作状态泵系统除动力机和水泵以外，还需要与管道相连接，才能把水输送到需要的高度。根据水力学的理论，水在管路中流动时，是有能量
【学位授予单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TK519;TP273

【参考文献】