基于SVPWM的混合磁轴承三相全桥开关功放的单周期数字控制模型.docxVIP

基于SVPWM的混合磁轴承三相全桥开关功放的单周期数字控制模型

目录

一、内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1混合磁轴承技术的重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2三相全桥开关功放的应用现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3SVPWM技术在磁轴承控制中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

二、基本理论概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

2.1磁轴承的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1.1磁轴承的工作原理解析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1.2磁轴承的分类和特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.2三相全桥开关功放的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.2.1三相全桥开关功放的组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.2.2三相全桥开关功放的工作原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.3SVPWM技术的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.3.1SVPWM技术的定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.3.2SVPWM技术的实现方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

三、基于SVPWM的混合磁轴承三相全桥开关功放设计．．．．．．．．．．．．．15

3.1设计目标及要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

3.1.1设计的主要目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.1.2性能指标要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.2磁轴承三相全桥开关功放的硬件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.2.1主电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

3.2.2驱动电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.2.3保护电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

3.3基于SVPWM的控制策略设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

3.3.1SVPWM信号生成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

3.3.2磁轴承控制算法的实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

四、单周期数字控制模型建立与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.1单周期数字控制模型概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.2单周期数字控制模型的建立过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

4.2.1模型的数学描述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

4.2.2模型的仿真建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

4.3模型性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

4.3.1稳态性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

4.3.2动态性能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

五、实验研究与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

5.1实验平台搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

5.2实验结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

5.2.1实验结果的数据分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

5.2.2实验结果的问题讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．