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《基于離散時間無差拍無軸承異步電機直接轉矩控制系統(tǒng)的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、江蘇大學高教碩士學位論文摘要無軸承電機是集轉矩控制繞組和懸浮控制繞組于一體,同時具備轉子旋轉和懸浮功能的新型電機,其獨特的結構設計和復雜的運行控制已成為高速、超高速電機領域研究的熱點。無軸承電機自問世以來,受到國內外專家學者的廣泛關注。無軸承異步電機以其結構簡單、運行可靠、功率密度大等優(yōu)勢,成為被研究最多的無軸承電機類型之一,在化工、醫(yī)療、機械加工制造、航空航天等超純凈和高速傳動領域有廣泛的應用前景。本文以無軸承異步電機為研究對象,著重研究了無軸承異步電機的數(shù)學模型、控制策略及數(shù)字控制系統(tǒng)。主要研究工作如下:(1)闡述了無軸承異步電機的基本結構、工作
2、原理和徑向懸浮力的產生機理。在此基礎上,推導了在兩相靜止坐標系和兩相旋轉坐標系下的數(shù)學模型,建立了轉子運動方程。(2)針對無軸承異步電機氣隙磁場定向算法控制復雜、存在失穩(wěn)轉矩及高度非線性等局限性,將直接轉矩控制算法引入到無軸承異步電機解耦控制中。利用Matlab/simulink仿真軟件,建立了基于傳統(tǒng)直接轉矩方法和基于離散時間無差拍的直接轉矩控匍](DTDB.DTC)方法的無軸承異步電機控制系統(tǒng)。仿真表明兩種直接轉矩控制方法都適合于無軸承異步電機,但是DTDB.DTCI:g傳統(tǒng)DTC具有更多優(yōu)點。(3)設計了以TMS320F2812DSP為核心的無
3、軸承異步電機數(shù)字控制系統(tǒng),詳細闡述了硬件電路功能模塊和軟件的主要程序結構圖,為控制策略的驗證和進一步研究提供了可靠的實驗平臺。關鍵詞:無軸承異步電機,直接轉矩控制,離散時間無差拍控制,TMS320F2812DSP,數(shù)字控制系統(tǒng)江蘇大學高教碩士學位論文ABSTRACTBearinglessmotorisonekindofnewmotors.Itcontainstorquecontrolwindingsandsuspensioncontrolwindings,whichhavefunctionsoflettingrotorrotateandsuspend
4、inthesametime.Itsuniquestructuredesignandcomplexoperationcontrolstrategyhasbecomeafocusofresearchinthefieldsofhighmotorsandsuperhighmotors.Bearinglessmotorhasattractedattentionbydomesticandforeignexpertsandscholarssinceitwasdesigned.Withthemeritsofitssimplestructure,reliableope
5、rationandhighdensityofpower,bearinglessinductionmotorwhichwasstudiedmorethanothertypesofbearinglessmotorshasawideapplicationprospectinthefieldsofchemicalindustry,medical,machinerymanufacturing,aerospaceandotherfieldsofhighpurityandhighspeed.Thisdissertationfocusesonresearchofma
6、thematicalmodel,controlstrategyanddigitalcontrolsystemofbearinglessinductionmotor.Themainworkofthisdissertationispresentedasfollows:(1)Thisdissertationelaboratesbasicstructure,workingprincipleofbearinglessinductionmotorandgenerationmechanismofradialsuspensionforce.Onthebasisoft
7、hisanalysis,mathematicalmodelsofbearinglessinductionmotorarededucedintwo-phasestaticcoordinateandtwo·phaserotatingcoordinate.Inaddition,therotormotionequationsareestablished.(2)Duetothelimitationssuchascomplexity,unsteadytorqueandnonlinearityinthegapfluxdirectionalgorithm,thisp
8、aperintroducesthedirecttorquecontrolinthebearinglessin