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开关磁阻电机驱动系统的理论和应用研究
资料介绍
该文深入研究了SR电机的相电流波形、电磁转矩与电流和电感变化率之间的关系,并由此给出了角度位置控制的角度选择原则.建立了开关磁阻电机驱动(SRD)系统的小信号线性动态模型,利用该模型可以对采用电流斩波控制、角度位置控制和调压控制的SRD系统进行实验仿真和性能分析.在分析了常用的功率变换电路基础上,提出了一种基于双开关功率变换电路的改进电路.针对SR电机存在转矩脉动和电机模型不精确的特点,利用滑模变结构(VSS)控制具有快速响应、对系统参数和外部扰动变化不灵敏等优点,设计了一种VSS控制的SRD系统.并对系统进行了仿真研究.对于SR电机的恒转矩控制,深入研究了利用迭代学习控制优化参考相电流的方法,并将迭代学习控制获得的相电流作为PI电流控制器参考电流的SRD系统进行了仿真实验.通过对SR电机相电流的分析,得到相电流梯度变化与电机转子位置之间的特征关系,由此给出了一种利用这一特征来间接检测电机转子位置的方法.并设计了单片机80c196KC控制的SRD系统.结合SR电机起动转矩大和易于定位运行的特点,设计开发了单片机80c196KC控制的SR电机固态物料料位探测系统,开创了开关磁阻电机在料位探测领域的应用.该文的研究目的在于通过对控制理论在SRD系统中的应用进行深入的分析、发展和创新,在保证SR电机的固有优点前提下,改善或消除其存在的缺点,提高系统的性能,逐步开始出相应的产品,进而推广SR电机的应用.研究结果表明,对SR电机控制理论的研究和推广应用是非常有意义的工作.
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