开关磁阻电机故障诊断系统研究

本文以TMS320F2812为控制器,以四相8/6型开关磁阻电机(SRM)为控制对象,设计了一种性能优良的具有故障诊断功能的开关磁阻电机调速系统。本文介绍了开关磁阻电机调速系统的工作原理,包括功率变换器,电流检测,位置检测,速度检测等硬件电路,并重点分析了系统的故障运行情况。最后给出了实验波形,说明开关磁阻电机具有良好的容错性能。     

开关磁阻电机非线性电磁特性的磁链模型

开关磁阻电机调速系统具有直流和交流调速系统的优点,在航空航天、机械电子、家电等领域获得了广泛的应用。由于开关磁阻电机的磁路饱和、涡流、磁滞效应等产生的非线性,使其精确的数学模型非常复杂,且难以解析计算。本文采用理论推导和曲线拟合的方法,根据开关磁阻电机定子的相电感表达函数,计算得到其电磁特性和拟合曲线,并与实测的磁链数据对比研究,从而推导出开关磁阻电机运动电势和增量电感的解析表达式,为其在线控制系统的设计和研究提供了指导。     

开关磁阻电机调速控制技术研究

本文从分析磁阻开关电机的结构特点入手，详细介绍了开关磁阻电机调速系统的工作原理和运行特征，通过理论计算和试验数据结合比较，给出了电机调速控制理论和控制方法。     

4相8/6开关磁阻电机建模与仿真

由于开关磁阻电机的双凸极结构特点和开关性供电特点,使其难以简单地用传统电机的分析方法解析计算。在开关磁阻电机数学模型基础上,借助离线堵转实验得到的数据,分析得到了SRM的电感模型,并对该模型进行傅里叶分析,建立基于MATLAB/SIMULINK的开关磁阻电机非线性动态模型。仿真与实验结果证实模型的正确性、控制策略的有效性和系统运行可靠,为将来开关磁阻电机调速系统的优化改进提供了参照。     

基于模糊PI控制的开关磁阻电机调速系统的MATLAB仿真

为改善开关磁阻电机（简称SRM ）的非线性特性问题,提高开关磁阻电机调速系统（简称SRD ）的响应特性和稳定性,对 SRD 采用双闭环控制,即速度外环和电流内环。其中速度外环采用模糊 PI 控制技术,借助 MATLAB/SIMULNK对系统进行建模和仿真。将其仿真结果与常规PI仿真结果进行分析比较。结果表明基于模糊PI控制的开关磁阻电机调速系统,响应速度提高了40%,超调量减小1.2%,调节精度和稳定性都大大提高,系统震荡也明显减小。     

基于dSPACE的开关磁阻电机模糊控制系统

由于开关磁阻电机存在很强的非线性,为了保证调速系统具有较好的动、静态性能,文中设计了一种复合模糊控制器代替比例积分微分PID控制。采用dSPACE实时仿真环境生成控制器C代码。实时系统具有与实际系统的硬件接口,与电机系统直接相连,构成快速控制原型系统,并对控制参数进行了在线调参。实验结果表明,采用dSPACE平台可以快速完成对SRM控制系统的研究和开发,为电气传动控制系统的设计和开发提供了一种新的思路。     

Atmega16在开关磁阻电机调速系统中的应用

针对开关磁阻电机调速系统的设计要求，提出了以Atmegal6作为CPU，并利用该单片机硬件和软件上的优点来提高系统处理速度，简化外围电路和提高性价比的设计方法。     

基于DSP的电动汽车双轮驱动系统设计

轮式驱动电动汽车采用多个轮毂电机独立驱动车辆-是未来电动车发展的一个重要的方向;开关磁阻电机不仅结构简单、运行可靠、制造成本低,而且调速范围宽、效率高-将其作为纯电动汽车驱动源具有优越性。本文以三相(16/12)极外转子开关型磁阻电机为基础,设计一种以TI公司生产的TMS320F28335 DSP控制芯片为核心的电动汽车双轮驱动系统。同时基于该控制系统,用实验法优化了前述开关磁阻电机的开通角和关断角,得出相电流与电磁转矩之间的关系,以实现通过分配双电机的相电流达到电机转矩的协调控制,从而实现电子差速的目的。     

基于DSP的开关磁阻电机数字化实验平台的设计

针对许多国内大专院校相关课程缺少开关磁阻电机及其控制系统实验器材的现状,设计了全数字开关磁阻电机实验系统,运用数字信号处理器TMS320F2812作为主控CPU设计了电流环、速度环、位置环的闭环控制系统。这一全数字实验平台的设计使得先进的控制算法应用于开关磁阻电机成为可能,可以为相应教学实践环节提供平台。该实验平台具有硬件简单、易于实现等特点,且控制策略修改灵活方便,适合于教学实验使用。     

基于GPRS的开关磁阻电机控制器远程控制系统的设计与实现

GPRS通用无线分组业务是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,提供端到端、广域的无线IP连接,具有传输速率快、运营费用低、可靠性高、开发方便等明显的优点。本文介绍了一种基于GPRS的开关磁阻电机远程控制调速系统以及进行数据采集的系统,包括其系统硬件及软件设计。     

开关磁阻电机变角度电压斩波控制实现方法研究

电压斩波、变角度控制,是开关磁阻电机两种基本的控制方式。变角度电压斩波控制结合了两种控制方式的优点,可优化开关磁阻电机调速系统的效率。角度位置传感器的安装是实现角度位置控制及电机四象限运行的关键,并提出了角度细分软件设计方法。提出了变角度与模糊电压斩波控制相结合的原理及实现方法,最终在dsPIC单片机上实现,验证了该方法的有效性。     

一种开关磁阻电机模糊PI的直接瞬时转矩控制

噪音是开关磁阻电机应用中的一大难题。针对开关磁阻电机运行过程中转矩脉动较大的问题,采用有限元计算方法所得到的电机模型,在MATLAB中进行开关磁阻电机模糊PI直接瞬时转矩控制的仿真实验。采用Ansoft电磁场仿真软件,搭建了三相4/6开关磁阻电机,并将得到的磁链数据导入MATLAB电机模型中。随后,利用该模型搭建模糊PI直接瞬时转矩控制的Simulink仿真实验平台。实验结果发现,系统在0.01 s时开始响应,转矩浮动在0.05~0.1 Nom之间。该结果表明,将有限元得到的电机模型应用到模糊PI直接瞬时转矩控制的仿真实验中时,可以提高系统响应,并有效抑制转矩脉动。     

开关磁阻风力发电系统最大风能跟踪控制仿真研究

介绍了开关磁阻发电机工作模式并选用了他励发电模式。在此基础上搭建了以跟踪最大风能为目的开关磁阻风力发电系统模型。针对开关磁阻电机的特点,选择了转速反馈控制方案来实现系统的风能跟踪。在阵风、渐变风、随机风三种典型风速变化下对所搭建系统进行了仿真研究,证明该系统能够完成最大风能跟踪。     

Computer-aided design of electrical machines for variable speedapplications

Product life cycle has decreased and demands for new products have emerged due to competition, modern industrial needs, and rapidly changing technology. This has necessitated changes in design, development, and manufacturing processes to improve quality and efficiency and to reduce cost. Computer-aided design (CAD) helps to meet this challenge in the design evaluation and final product design stages. The authors present the development of interactive software for the optimal design of a motor intended for variable speed applications. The use of finite element analysis methods is proposed as an indispensable part of the CAD system for electrical machine design. An illustration of the method is given for the design of a switched reluctance motor excited with rectangular blocks of current     

“航空电机及电气传动”课程机辅教学实践

本文以"航空电机及电气传动"课程中开关磁阻电机及其系统为例,利用电磁场有限元分析及电力电子仿真软件,以电机的基本结构、工作原理、工作特性和应用场合为主线,进一步直观呈现其磁场分布及电气传动系统运行曲线,使得理论教学内容紧密结合工程实际。本文所述的软件对于其他电机及其电气传动系统的教学具有一定的参考价值,亦可用于学生本科毕业设计环节。     

开关磁阻电机全数字控制系统中FPGA的应用

提出了基于数字信号处理器（DSP）和现场可编程门阵列（FPGA）的开关磁阻电动机全数字控制系统,对DSP和FPGA的功能进行了分配。根据开关磁阻电动机的驱动要求,分析控制逻辑,由FPGA实现了电流斩波、角度位置和PWM电压斩波相结合的控制方案。仿真结果表明,设计的开关磁阻电动机调速系统具有高效、实时、动态性能好等优点。     

开关磁阻电机基于转矩脉动最小化的直接转矩控制技术

开关磁阻电机的主要缺点是转矩脉动较大以及振动和噪声比其他调速系统严重。这里将直接转矩控制技术应用到开关磁阻电机中,以转矩脉动最小化为主要控制目标,在此基础上建立了直接转矩控制的仿真模型。仿真及实验研究表明,直接转矩控制技术能够将磁链矢量幅值很好地控制在滞环带内,从而有效地控制转矩脉动,降低电机的振动和噪声。     

开关磁阻电机的直接转矩控制系统的仿真研究

通过对开关磁阻电机的控制方法的介绍,引入了直接转矩控制技术,并对直接转矩控制进行了分析.并通过matlab搭建的仿真模型,验证了该控制系统的优良性能,取得了较好的控制效果,明显地减少了转矩脉动,提高了系统的调速性能.