基于轉(zhuǎn)矩分配的開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制的研究.pdf

1、開關(guān)磁阻電機(jī)(Switched Reluctance Motor)調(diào)速系統(tǒng)是變頻調(diào)速系統(tǒng)之后迅速崛起的一種新型調(diào)速系統(tǒng)，開關(guān)磁阻電機(jī)最早可追溯到19世紀(jì)40年代，即所謂“電磁制動(dòng)機(jī)”，開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固、成本低廉、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、起動(dòng)電流小、在整個(gè)調(diào)速范圍內(nèi)具有較高的效率，且兼有直流電機(jī)和異步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，近年來得到迅速發(fā)展。但因?yàn)殡姍C(jī)的雙凸極結(jié)構(gòu)和步進(jìn)式旋轉(zhuǎn)方式，導(dǎo)致電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪音相對(duì)較大，影響了SRM在更多場(chǎng)合的

2、推廣和應(yīng)用。
　　本文針對(duì)開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪音大的缺點(diǎn)，分析了轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪音產(chǎn)生的原因，研究了SRM的工作原理以及轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制常用的控制方法，在simulink環(huán)境下建立了SRM仿真模型，論述了開通角和關(guān)斷角對(duì)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的影響，得出了開通角、關(guān)斷角的優(yōu)化控制可以抑制轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)的結(jié)論，采用基于余弦型轉(zhuǎn)矩分配函數(shù)結(jié)合模糊開通角優(yōu)化在轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)的控制方式下對(duì)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)進(jìn)行抑制，建立了仿真模型，驗(yàn)證了該控制方案的可行性，得到了比較好的

3、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)抑制效果。
　　在上述研究基礎(chǔ)上，本文以55KW的三相12/8極SRM為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)了以DSP TMS320F2812為核心控制部件、三相不對(duì)稱式半橋功率主電路、IGBT驅(qū)動(dòng)器、數(shù)據(jù)采集與變換環(huán)節(jié)、光電式位置檢測(cè)裝置及保護(hù)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)的開關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。在CCS5.2的平臺(tái)上，編寫了系統(tǒng)控制軟件。最后進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)試，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文采用的控制方法，響應(yīng)速度快，動(dòng)態(tài)性能好，對(duì)開關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪音具有比較