- 1、本文档共9页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
开题报告-李娜2开题报告-李娜2
本科毕业论文(设计)
开 题 报 告
论文题目 无位置传感器BLDC驱动系统的变负载他控特性研究 班 级 0901205 姓 名 李娜 院(系) 汽车工程学院 导 师 王大方 开题时间 2013年1月3日 1.课题研究的目的和意义
永磁式同步电动机结构简单、体积小、重量轻、损耗小、效率高,和直流电机相比,它没有直流电机的换向器和电刷等缺点。和其他类型交流电动机相比,它由于没有励磁电流,因而效率高,功率因数高,力矩惯量比较大,定子电流和定子电阻损耗减小,且转子参数可测、控制性能好;但它与异步电机相比,也有成本高、起动困难等缺点。和普通同步电动机相比,它省去了励磁装置,简化了结构,提高了效率。永磁同步电机矢量控制系统能够实现高精度、高动态性能、大范围的调速或定位控制,因此永磁同步电机矢量控制系统引起了国内外学者的广泛关注。近些年,人们对它的研究也越来越感兴趣,在医疗器械、化工、轻纺、数控机床、工业机器人、计算机外设、仪器仪表、微型汽车和?电动自行车等领域中都获得应用。 永磁电机有节能效果,体积小、重量轻、可实现直接驱动且维修费用低廉,在许多领域里有明显的竞争优势。年来,永磁电机在国外发展迅速,已在采暖通风(HEVAC)、汽车、机车车辆、舰船电传动、风力发电、伺服驱动、航空航天、石油机械、工程机械、国防等领域得到应用,功率从几千瓦到数兆瓦,在其中一些领域已形成规模生产(如:HEVAC,伺服驱动等)尽管永磁同步电动机的控制技术得到了很大的发展,各种控制技术的应用也在逐步成熟,比如SVPWM、DTC、SVM、DTC自适应方法等都在实际中得到应用。然而,在实际应用中,各种控制策略都存在着一定的不足,如低速特性不够理想,过分依赖于电机的参数等等。因此,对控制策略中存在的问题进行研究就有着十分重大的意义。
国内外研究现状(Back-EMF)、定子三次谐波检测法、定子电感法、续流二极管电流通路检测法、磁链估计法和状态观测器法等。磁链估计法、状态观测器法建立在电机参数精确预知的条件下,实际情况往往难以满足要求;反电动势法由于实用有效且容易实现而得到广泛应用。
2.4 永磁同步电动机的控制策略
任何电动机的电磁转矩都是由主磁场和电枢磁场相互作用产生的。直流电动机的主磁场和电枢磁场在空间互差90°,因此可以独立调节;交流电机的主磁场和电枢磁场互不垂直,互相影响。因此,长期以来,交流电动机的转矩控制性能较差。经过长期研究,目前的交流电机控制有恒压频比控制、矢量控制、直接转矩控制等方案。 恒压频比控制恒压频比控制是一种开环控制。它根据系统的给定,利用空间矢量脉宽调制转化为期望的输出电压uout进行控制,使电动机以一定的转速运转。在一些动态性能要求不高的场所,由于开环变压变频控制方式简单,至今仍普遍用于一般的调速系统中,但因其依据电动机的稳态模型,无法获得理想的动态控制性能,因此必须依据电动机的动态数学模型。永磁同步电动机的动态数学模型为非线性、多变量,它含有ω与id或iq的乘积项,因此要得到精确的动态控制性能,必须对ω和id,iq解耦。近年来,研究各种非线性控制器用于解决永磁同步电动机的非线性特性。
矢量控制直接转矩控制矢量控制方案是一种有效的交流伺服电动机控制方案。但因其需要复杂的矢量旋转变换,而且电动机的机械常数低于电磁常数,所以不能迅速地响应矢量控制中的转矩。针对矢量控制的这一缺点,德国学者Depenbrock于上世纪80年代提出了一种具有快速转矩响应特性的控制方案,即直接转矩控制(DTC)。该控制方案摒弃了矢量控制中解耦的控制思想及电流反馈环节,采取定子磁链定向的方法,利用离散的两点式控制直接对电动机的定子磁链和转矩进行调节,具有结构简单,转矩响应快等优点。DTC最早用于感应电动机,1997年L Zhong等人对DTC算法进行改造,将其用于永磁同步电动机控制,目前已有相关的仿真和实验研究。
DTC方法实现磁链和转矩的双闭环控制。在得到电动机的磁链和转矩值后,即可对永磁同步电动机进行DTC。图2给出永磁同步电机的DTC方案结构框图。它由永磁同步电动机、逆变器、转矩估算、磁链估算及电压矢量切换开关表等环节组成,其中ud,uq,id,iq为静止(d,q)坐标系下电压、电流分量。
虽然,对DTC的研究已取得了很大的进展,但在理论和实践上还不够成熟,例如:低速性能、带负载能力等,而且它对实时性要求高,计算量
文档评论(0)