雙定子電機混合制動控制策略的研究.pdf

1、負(fù)載模擬器是一種常用的半實物仿真技術(shù)。電動負(fù)載模擬是近幾年研究的熱點。在電動模擬中,加載電機被承載電機拖動,處于制動狀態(tài)。因此加載電機的電磁制動的實現(xiàn)是電動負(fù)載模擬系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。通過對電機制動技術(shù)的研究,為轉(zhuǎn)矩加載的電路設(shè)計和轉(zhuǎn)矩控制奠定基礎(chǔ)。雙定子電機有兩個電氣端口,較之傳統(tǒng)電機多了一個控制余度,在應(yīng)用作為加載電機時控制方案更加靈活,可以有更好的控制特性。本文正是基于電機的制動原理以雙定子永磁同步電機作為負(fù)載模擬器的加載電機進(jìn)行

2、研究。
　　論文首先分析了負(fù)載模擬器系統(tǒng),而且推導(dǎo)了加載轉(zhuǎn)矩與加載電機電磁轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。接著對負(fù)載模擬器系統(tǒng)加載側(cè)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,給出了系統(tǒng)的傳遞函數(shù),在此基礎(chǔ)上,根據(jù)控制要求,對系統(tǒng)進(jìn)行了校正。此外,在常見的加載梯度下,分析了加載電機的運行狀態(tài)。
　　其次分別對直流電機和異步電機進(jìn)行了研究。首先分析了電機的制動原理;結(jié)合轉(zhuǎn)矩公式,設(shè)計了不同制動方式下的制動電路;對制動電路進(jìn)行建模,完成控制環(huán)的設(shè)計;在Matlab軟件中對

3、不同制動方式下直流電機及異步電機的轉(zhuǎn)矩控制進(jìn)行仿真分析,驗證了所提出的制動轉(zhuǎn)矩加載電路的可行性。
　　再次對永磁同步電機進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模;其次分析了永磁同步電機的制動原理,設(shè)計了電機制動驅(qū)動電路;然后對永磁電機的制動電路進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,給出傳函,結(jié)合自動控制原理完成對加載轉(zhuǎn)矩的控制;接著分析了永磁同步電機制動時驅(qū)動電路中電流變化,為以后更優(yōu)的制動電路的設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。然后介紹了常見的永磁同步電機控制策略;然后結(jié)合負(fù)載模擬器,通過添加能