开关磁阻电动机调速系统研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:hxffxh2009
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本论文介绍了开关磁阻电动机调速系统(Switched Reluctance DriVe,简称SRD)的构成及其在国内外的发展状况,并对开关磁阻电动机(SwitchedReluctance Motor,简称SRM)的特点和工作原理进行了阐述,分析了其绕组电流在不同阶段的变化情况以及转矩公式。介绍了开关磁阻电动机调速系统的控制方式,研究了系统所采用的控制策略,对功率变换器各环节进行了理论分析,根据开关磁阻电动机调速系统的主要技术要求,对5.5kW开关磁阻电动机调速系统的软硬件进行了设计。采用软件构成PI调节器和硬件构成电流斩波与电压斩波电路,‘实现整个系统起动时电流斩波、运行时变角度电压斩波的速度闭环调节,其响应速度快,具有实时调节的优点。以AT89C52微处理器为主控单元,根据运行转向要求和电动机转子位置传感器的信号状态,发出开关磁阻电动机每相绕组的通断信号,并与保护信号相结合,实现对主功率器件IGBT的通断控制。软件采用模块化编程,提高了程序的通用性和可读性。经过样机实验,5.5kW开关磁阻电动机调速系统的设计达到了技术性能要求。 本论文设计的开关磁阻电动机调速系统响应速度快,起动时转矩脉动小,具有实时调节的优点,在运行阶段,功率变换器在PWM脉冲的控制下,通过公共调压开关对各相绕阻供电电源平均值的控制以实现调速,具备了直流电动机的调速特性。
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