车用开关磁阻电动机的结构特点及仿真研究

开关磁阻电动机与当前广泛使用的车用电动机如感应电动机相比,在成本、效率、功率密度、调速性能及散热性能等方面,具有无可比拟的优越性,因此是一种极具发展潜力的新型车用电动机.分析了一种车用开关磁阻电动机的结构特点及其运行方式并总结其控制策略,最后实现了运行特性仿真.     

一种基于Ansoft Maxwell开关磁阻电动机调速系统建模方法

开关磁阻电动机（Switch Reluctance Motor,SRM）由于铁芯磁通的高饱和、绕组磁链的非线性,致使其组成的开关磁阻电动机调速系统（Switch Reluctance Drive,SRD）建模困难。针对该问题,提出了一种运用Ansoft Maxwell2D和Matlab/Simulink建立SRD调速系统非线性模型的方法。首先,在给定的SRM结构尺寸下,利用Ansoft Maxwell 2D得到静态场下SRD的磁链、电磁转矩数据,并将其导入Matlab,在Simulink里建立SRD的非线性模型。其次,在既定控制策略下,建立了SRD调速系统的仿真模型。仿真结果表明该建模方法的合理性和有效性,为分析和设计SRD调速系统提供了一种新方法。     

开关磁阻电机的控制方法研究

简要回顾了SRD发展过程中出现的各种控制策略,分析和介绍了各控制策略的优缺点,展望了开关磁阻电动机控制策略的发展趋势和研究方向。     

开关磁阻电机功率电路的设计和保护

开关磁阻电机功率电路的强弱电保护是开关磁阻电机调速系统中的重要组成部分。通过对三相不对称半桥型功率变换器主电路进行分析,设计了开关磁阻电机调速系统过电流、过/欠电压、电力电子部件驱动掉电保护、功率电路看门狗保护等电路,自动判断功率电路过压、过流等故障,并产生相应措施来保护电机。实践证明,该系统能够在恶劣环境中保持长期可靠运行。     

开关磁阻发电机控制模式研究

提出了开关磁阻发电机低速起动电流斩波控制、高速发电运行角度位置控制的模式,建立了开关磁阻发电机的数值仿真模型,在此基础上重点对角度位置控制方式进行了理论与仿真研究.结果表明,这种控制模式能使系统在宽广速度范围内实现高效发电的目标.     

开关磁阻电机的神经网络模糊直接转矩控制研究

为在简化开关磁阻电机控制系统结构的同时又能使其具有较快的转矩响应速度,提出一种适用于开关磁阻电机直接转矩控制的神经网络模糊推理控制方案,用神经网络定子磁链观测器取代传统的定子磁链观测器,采用模糊控制算法设计逆变器开关状态选择器,利用MATLAB对系统2种不同控制方法的仿真实验结果进行比较．通过比较发现,本文的控制方法转矩、转速、磁链响应快、脉动小,具有优良的稳定跟踪性能和动态响应。     

开关磁组电动机转矩分配仿真实验研究

为抑制转矩脉动,以三相12/8开关磁阻电动机为例,根据相电压、相电流计算、拟合出非线性转矩特性曲线。通过转矩分配函数可直接调节各相转矩,增加转矩补偿来改善转矩下降问题;为解决PI控制器在强耦合非线性系统中效果不佳的问题,加入一种改进的模糊控制器。基于Matlab建立了开关磁阻电动机转矩分配控制系统的仿真模型,得到了转矩、转速波形。仿真结果表明,转矩分配函数显著减少转矩脉动;相比传统PI控制,模糊控制在系统参数变化的情况下具有更小的超调量和更短的调节时间。     

开关磁阻电机调速系统在电动汽车上的应用设计

电动汽车节能效果显著,具有重要的经济和社会价值,以1.1升排量的经济型轿车为原型对SRD调速系统在电动汽车上的应用设计进行了探讨。     

开关磁阻电机的噪声及其抑制

本文对近几年出现的开关磁阻电机(SR电机)的噪声来源进行了分析,并提出了降噪的具体措施.     

基于神经网络的开关磁阻电机建模

基于神经网络具有很好的非线性逼近能力,利用RBF网络,其函数取高斯函数,在分析测量数据和开关磁阻电机非线性磁特性的基础上,建立了开关磁阻电机的模型.通过与样机实测数据比较,验证了模型的有效性.同时更为突出的优点是使得系统的运行特性对参数的扰动有很强的鲁棒性,从而使系统获得更高的调速性能.     

开关磁阻电机的噪声及其抑制

本文对近几年出现的开关磁阻电机(SR电机)的噪声来源进行了分析，并提出了降噪的具体措施。     

基于dSPACE平台开关磁阻电机复合模糊控制器的设计

针对开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)很强的非线性,为了保证调速系统具有较好的动、静态性能,本文设计了一种复合模糊控制器代替传统的比例积分微分PID(Proportional Integral Differ-ential)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。     

开关磁阻轮毂电机冲片的设计

在内转子电机的基础上,进一步阐述了外转子开关磁阻轮毂电机冲片的设计方法,并对其进行理论推导。给出了冲片参数的选取思路。通过一个250W外转子开关磁阻电机设计实例,初步验证了该方法的有效性。     

基于双处理器的开关磁阻电机综合实验平台开发

将数字信号处理器(DSF)技术引入到运动控制系统实验教学中,提出了采用双处理器的开关磁阻电机综合实验平台方案。该方案采用双口RAM实现DSP和单片机之间的数据交换,目的在于充分发挥DSP和单片机系统各自优势,并结合上位机完成开关磁阻电机磁链特性检测及闭环运行控制实验。上位机软件通过图形化界面完成电机起、停控制及转速曲线显示等功能,方便直观,便于学生操作。通过实验,学生能更全面地掌握运动控制系统基本原理,加深对专业技术基础课程的理解,提高了学生分析问题的能力和综合运用专业知识的实践动手能力。     

开关磁阻发电机效率最优控制研究

针对开关磁阻发电机效率最优控制问题,以六相12/10开关磁阻发电机为研究对象,建立非线性简化数学模型,分析损耗,采用最小化相电流有效值方式来最小化电机主要损耗,即铜耗。应用Matlab构建构建仿真模型,给出开通角、关断角、相电流有效值三维仿真波形,从中获取最小相电流有效值、最小铜耗、效率最优的开通角关断角组合,同时在实验平台上验证效率最优激励参数。仿真与实验表明,控制策略是可行的,同时该方法简单可靠、易于在实际系统实现。     

应用开关磁阻电机激励参数控制转矩脉动仿真

针对开关磁阻电机转矩脉动控制问题,以六相12/10开关磁阻电机为例,根据相电感、相电流、转子位置相互关系,建立非线性简化数学模型。采用关断角模糊补偿控制减小转矩脉动,由关断角滞后带来的输出转矩减小问题,采用开通角自调整控制,设计开通角自调整控制器,优化相电流,提高平均转矩输出。应用MATLAB构建开关磁阻电机控制系统仿真模型,得到开通角自调整与关断角模糊补偿仿真波形,仿真实验表明转矩脉动减小,平均输出转矩增大,采用的控制策略是可行的,为实际开关磁阻电机调速控制系统的设计提供了有效的方法。     

开关磁阻电机驱动系统综合实验设计北大核心

为适应科教融合发展对电气专业人才培养的要求,设计了开关磁阻电机驱动系统综合实验。对高速运行情况下电动台钻的驱动系统进行了仿真和实验验证。从实际科研项目入手,可以有效培养学生分析和解决工程问题的能力。实践结果表明:利用综合实验开展科教融合,能够为电气专业人才培养提供有效的途径。     

三相异步电动机控制线路的安装与检修

探讨了维修电工中三相异步电动机控制线路的安装与维修。多年的维修电工实践表明,注重根据实际问题对三相异步电动机控制线路进行改进及与故障检修相结合,完成三相异步电动机控制线路的安装,可以较好地提高培训效果。     

开关磁阻电机定子凸极对振动特性的影响研究

振动、噪声是开关型磁阻电动机调速系统较突出的问题和研究难点,为了深入了解SR电机定子凸极对其振动特性的影响,以有限元分析软件ANSYS为工具,建立研究SR电机定子凸极振动特性的2D、3D有限元分析模型,研究SR电机定子凸极对其固有频率和振动模态的影响。     

三相异步电动机的Y-△起动PLC控制

以三相异步电动机“Y-△”起动为例，介绍了继电交流接触控制电路图与梯形图的关系，基本指令的功能，进行PLC应用控制系统设计的一般方法。