基于Matlab的开关磁阻电机DITC仿真研究
[关键词:Matlab,磁阻电机,仿真] [热度 ]提示:此毕业设计论文完整版包含【论文,答辩稿】 作品编号:txgc1070,word全文:36页,合计:18000字 |
本文以控制转矩脉动为主要思想,选择了直接瞬时转矩控制战略,并把它应用到开关磁阻电机调速系统的工作运行当中,从系统设计的角度阐明如何体现这种DITC控制理论,有效的抑制了转矩脉动现象在电机正常工作下的出现。
本文先对开关磁阻电机的组成和其运行原理进行分析,然后建立精确数学模型,借此来对转矩的产生和特性进行详细剖析。本文采用直接瞬时转矩控制,构造转矩滞环控制器,演算出了关于转矩的基础线性模型和准线性模型,验证了相电流(电压)对电机运行时瞬时转矩的影响,添加并实现了多种参数反馈单元,其中将转矩作为变量直接进行反馈与控制。
为了验证优化后的直接瞬时转矩控制策略的有效性和精确性。本文利用MATLAB/Simulink仿真环境,在传统控制策略和直接瞬时转矩控制策略两种方法下分别实现对转矩的调节和控制,并仿真其系统,研究和分析仿真结果。仿真的结果表明,当电机处于DITC状态下,其系统性能可以得到完善,对于转矩脉动的控制较传统方法更好。
本文主要的研究内容
本文不但讨论和研究了开关磁阻电机在传统方法下的特点和应用,同时也对直接瞬时转矩控制策略进行了深入探讨和阐述,并进行了对于这两种方法的仿真分析工作。
第一章绪论部分讨论了本课题的研究背景和意义,对于开关磁阻电机的发展状况和原理进行了介绍和比较,同时也对国内外对于此类电机实际案例的列举。在最后提出了三种对于抑制开关磁阻电机转矩脉动抑制的控制策略。
第二章基于第一章结尾部分对于转矩脉动抑制方法的基础上,构建开关磁阻电机的数学模型,并提出两种简化模型便于仿真实验的开展,即线性模型和准线性模型,并对在传统方法控制下的三种控制方法进行详细的介绍和特点的列举。
第三章在对第二章介绍的传统方法和直接转矩控制策略的基础上,对SRM电机的转矩特性进行了阐述和研究,提出直接转矩控制的思想并借此来研究直接瞬时转矩控制策略中几个核心部分,着重加强了对反馈转矩和转矩滞环控制器的研究和设计。
第四章经过对传统方法和直接瞬时控制策略进行介绍后,本章在Matlab中Simulink里进行两种方法下开关磁阻电机工作运行的仿真模拟,并对两种方法下的仿真结果进行了直观的数据和图示比较。
开关磁阻电机具有结构简单、工作稳定、造价成本低、控制灵活、效率高等优势,在当今市场得到越来越多的重视,在诸多科技领域都得到长足的应用。但开关磁阻电机最大的缺陷就是转矩脉动现象严重,为提高其性能和市场的拓展造成了很大的阻碍。为解决上述产生的问题,本文重点对直接瞬时转矩控制方法进行阐述和研究。本文完成主要以下内容:
1、通过查阅大量文献与资料后,阐述开关磁阻电机的发展历史和现状,介绍了几种当前经常使用的电机控制转矩策略,并初步搭建了开关磁阻电机的数学模型。
2、遵循传统方法下电流斩波控制原理,为达到输出恒转矩的目的,对功率变换器采用三种开关状态方式,分析并设计了电流滞环控制器。
3、为了验证直接瞬时控制策略的可行性与实用性,在MATLAB/Simulink环境中搭建直接瞬时转矩控制策略仿真模型,对其方法的中心思想进行了阐述与研究,在此之后着重设计了系统中转矩滞环控制器部分。
4、分别对在传统方法控制下使用电流斩波控制和在DITC方法下使用瞬时转矩控制良好总方法下进行了对比,最终的实验数显示后者可以精准地将输出合成转矩控制在给定额定转矩标准值的滞环内,进而有效地抑制转矩脉动现象的产生。
提示:此毕业设计论文完整版包含【论文,答辩稿】 作品编号:txgc1070,word全文:36页,合计:18000字 |
本通信工程毕业设计论文作品由 毕业论文设计参考 [http://www.qflunwen.com] 征集整理——基于Matlab的开关磁阻电机DITC仿真研究(论文,答辩稿)!