多相永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究(博士論文)目前,三相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在電氣驅(qū)動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)合得到了廣泛的應(yīng)用,然而隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制理論的發(fā)展,由逆變器供電的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的相數(shù)不再受到供電相數(shù)的限制。特別在大功率、高可靠性和低直流電壓供電應(yīng)用場(chǎng)合,多相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)比三相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)更具優(yōu)勢(shì),因此多相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)特別適合于應(yīng)用在艦船全電力推進(jìn)、電動(dòng)車輛、航空航天和軍事等場(chǎng)合。其相關(guān)技術(shù)的研究為電氣驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究開辟了新的領(lǐng)域,多相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)得到各國科研人員越來越多的關(guān)注和重視。 本文研究從任意相數(shù)多相電機(jī)出發(fā),重點(diǎn)研究了五相永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),全文主要內(nèi)容如下: 引入繞組函數(shù)理論定量分析了任意相數(shù)對(duì)稱繞組的磁勢(shì)時(shí)空諧波分布,說明了低次時(shí)空諧波在多相電機(jī)中的重要作用 首次從對(duì)稱分量法推導(dǎo)出推廣派克變換,并建立了n-m相感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型,指出多相電機(jī)控制是一個(gè)多維控制問題。這些基礎(chǔ)理論知識(shí)為分析多相電機(jī)奠定了理論基礎(chǔ)。 建立了五相永磁同步電機(jī)派克方程,在此基礎(chǔ)上研究了五相永磁同步電機(jī)中d-q子空間與廣義零序子空間的耦合問題。并根據(jù)不同結(jié)構(gòu)形式五相永磁同步電機(jī)的特點(diǎn),詳細(xì)討論了不同情況下的多維矢量控制和解耦控制問題。
標(biāo)簽： 供電 電機(jī)驅(qū)動(dòng) 多相 三相電機(jī)
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多相永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)研究(中科院博士論文)目前,三相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在電氣驅(qū)動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)合得到了廣泛的應(yīng)用,然而隨著現(xiàn)代電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制理論的發(fā)展,由逆變器供電的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的相數(shù)不再受到供電相數(shù)的限制。特別在大功率、高可靠性和低直流電壓供電應(yīng)用場(chǎng)合,多相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)比三相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)更具優(yōu)勢(shì),因此多相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)特別適合于應(yīng)用在艦船全電力推進(jìn)、電動(dòng)車輛、航空航天和軍事等場(chǎng)合。其相關(guān)技術(shù)的研究為電氣驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究開辟了新的領(lǐng)域,多相電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)得到各國科研人員越來越多的關(guān)注和重視。 本文研究從任意相數(shù)多相電機(jī)出發(fā),重點(diǎn)研究了五相永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),全文主要內(nèi)容如下: 引入繞組函數(shù)理論定量分析了任意相數(shù)對(duì)稱繞組的磁勢(shì)時(shí)空諧波分布,說明了低次時(shí)空諧波在多相電機(jī)中的重要作用 首次從對(duì)稱分量法推導(dǎo)出推廣派克變換,并建立了n-m相感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型,指出多相電機(jī)控制是一個(gè)多維控制問題。這些基礎(chǔ)理論知識(shí)為分析多相電機(jī)奠定了理論基礎(chǔ)。 建立了五相永磁同步電機(jī)派克方程,在此基礎(chǔ)上研究了五相永磁同步電機(jī)中d-q子空間與廣義零序子空間的耦合問題。并根據(jù)不同結(jié)構(gòu)形式五相永磁同步電機(jī)的特點(diǎn),詳細(xì)討論了不同情況下的多維矢量控制和解耦控制問題。
標(biāo)簽： 電機(jī)驅(qū)動(dòng) 多相 三相電機(jī) 發(fā)展
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電感器設(shè)計(jì)工具集相關(guān)專輯 27種 46.0M脈沖變壓器設(shè)計(jì) 磁環(huán)和磁通公式.xls
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針對(duì)感應(yīng)電機(jī)無速度傳感器磁場(chǎng)定向控制系統(tǒng),提出一種基于電壓模型的改進(jìn)轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)方法。為了有效抑制反電動(dòng)勢(shì)積分環(huán)節(jié)所存在的直流偏移和積分飽和問題,采用一個(gè)截止頻率可根據(jù)輸出頻率進(jìn)行自調(diào)整的低通濾波器來代替?zhèn)鹘y(tǒng)電壓模型磁鏈觀測(cè)器中的反電動(dòng)勢(shì)積分環(huán)節(jié)。然而低通濾波器的引入將會(huì)產(chǎn)生磁鏈幅值和相位的觀測(cè)誤差,從而導(dǎo)致在低速運(yùn)行場(chǎng)合中磁鏈觀測(cè)性能顯著下降,為了解決這一問題,設(shè)計(jì)一個(gè)可以補(bǔ)償磁鏈觀測(cè)誤差的補(bǔ)償器。通過11kW感應(yīng)電機(jī)無速度傳感器矢量控制系統(tǒng)對(duì)所提出的改進(jìn)轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果證明了算法的有效性。
標(biāo)簽： 感應(yīng)電機(jī) 無速度傳感器 矢量控制 轉(zhuǎn)子磁鏈觀測(cè)器 電壓模型
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使用片式磁珠和片式電感的原因：是使用片式磁珠還是片式電感主;要還在于應(yīng)用。在諧振電路中需要使用片式電感。而需要消除不需要的EMI噪聲時(shí)，使用片式磁珠是最佳的選擇。 磁珠是用來吸收超高頻信號(hào)，象-一些RF電路，PLL，振蕩電路，含超高頻存儲(chǔ)器電路（DDRSDRAM，RAMBUS等）都需要在電源輸入部分加磁珠。而電感是一種蓄能元件，用在LC振蕩電路，中低頻的濾波電路等，其應(yīng)用頻率范圍很少超過錯(cuò)50MHZ。 磁珠專用于抑制信號(hào)線、電源線上的高頻噪聲和尖峰干擾，還具有吸收靜電脈沖的能力。磁珠的功能主要是消除存在于傳輸線結(jié)構(gòu)（PCB電路）中的RF噪聲，RF能量是疊加在直流傳輸電平上的交流正弦波成分，直流成分是需要的有用信號(hào)，而射頻RF能量卻是無用的電磁干擾沿著線路傳輸和輻射（EMI）。要消除這些不需要的信號(hào)能量，使用片式磁珠扮演高頻電阻的角色（衰減器），該器件允許直流信號(hào)通過，而濾除交流信號(hào)。通常高頻信號(hào)為30MHz以上，然而，低頻信號(hào)也會(huì)受到片式磁珠的影響
標(biāo)簽： pcb
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超聲波是一種能量存在的方式，超聲波通過高頻的振動(dòng)作用于水介質(zhì)，從而產(chǎn)生超聲空化效應(yīng)，這種空化效應(yīng)已經(jīng)在超聲波清洗中得到應(yīng)用，或者超聲波作用于傳聲媒介當(dāng)中，能夠引起媒介之間發(fā)生不同的效應(yīng)，已經(jīng)在基礎(chǔ)學(xué)科研究和工程應(yīng)用開發(fā)都表示出非常廣闊的應(yīng)用前景[12]。按照超聲波研究內(nèi)容上劃分，可以分為功率超聲和檢測(cè)超聲兩大領(lǐng)域Bl]。檢測(cè)超聲是工業(yè)及醫(yī)學(xué)檢查的一種方法之一，也被認(rèn)為是弱超聲的“被動(dòng)應(yīng)用”，功率超聲主要是通過超聲接觸對(duì)接觸面進(jìn)行高頻的振動(dòng)摩擦，以改變介質(zhì)的一些特性，所以功率超聲也被稱為“主動(dòng)應(yīng)用”[]。本課題主要是針對(duì)功率超聲波換能器進(jìn)行研究。超聲波的產(chǎn)生主要依靠的是超聲波換能器。超聲波換能器是一種能夠進(jìn)行機(jī)、電能量或者聲、電能量轉(zhuǎn)換的器件。對(duì)于功率超聲換能器而言，換能器通過壓電材料的壓電效應(yīng)將輸入的高頻電能轉(zhuǎn)換成高頻振動(dòng)的機(jī)械能量。換能器的種類有很多，應(yīng)用的領(lǐng)域也不相同，如磁致伸縮超聲換能器間，壓電陶瓷換能器等等。目前研究最為廣泛的是壓電陶瓷換能器，壓電陶瓷換能器是依靠壓電陶瓷的壓電效應(yīng)及逆壓電效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。壓電陶瓷的壓電效應(yīng)是由它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)引起的，壓電材料主要有鈦酸鋇、錯(cuò)鈦酸鉛、偏銳酸鉛、銳酸鉀鈉、鈦酸鉛等]。這些電介質(zhì)在某一恰當(dāng)?shù)姆较蚴┘右欢ǖ耐饬r(shí)，會(huì)引起內(nèi)部電極分布狀態(tài)發(fā)生改變，在介質(zhì)的相對(duì)表面上會(huì)出現(xiàn)和外力成正比且極性相反的帶電電荷，這種由外力引起的電介質(zhì)的現(xiàn)象叫做壓電效應(yīng)則。相反，若在電介質(zhì)上某一恰當(dāng)?shù)姆较蚣由弦欢◤?qiáng)度的外電場(chǎng)時(shí)，會(huì)引起電介質(zhì)內(nèi)部電極分布發(fā)生相應(yīng)的變化，從而產(chǎn)生和外電場(chǎng)強(qiáng)度成正比的應(yīng)變效應(yīng)，這種由于外電場(chǎng)引起的電介質(zhì)的應(yīng)變現(xiàn)象叫做逆壓電效應(yīng)]。功率超聲換能是超聲學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)重要的分支學(xué)科。本課題主要針對(duì)壓電陶瓷式功率超聲波換能器展開研究。20世紀(jì)初期超聲波技術(shù)開始出現(xiàn)，而我國50年代才開始進(jìn)行大功率超聲的研究[]。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展特別是電子技術(shù)的發(fā)展，如單片機(jī)、DSP、FPFA等微處理器得快速發(fā)展，微處理器功能越來越強(qiáng)大，運(yùn)算速度越來也快，以及IGBT、MOSFET等功率器件的快速發(fā)展，功率器件的容量不斷的增加，響應(yīng)速度不斷的提高。對(duì)超聲波發(fā)生器的要求也越來越高，體積越來越小，功能越來越強(qiáng)大，越來越智能，可靠性進(jìn)一步提高。
標(biāo)簽： 超聲波換能器
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超聲波電源廣泛應(yīng)用于超聲波加工、診斷、清洗等領(lǐng)域，其負(fù)載超聲波換能器是一種將超音頻的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械振動(dòng)的器件。由于超聲換能器是一種容性負(fù)載，因此換能器與發(fā)生器之間需要進(jìn)行阻抗匹配才能工作在最佳狀態(tài)。串聯(lián)匹配能夠有效濾除開關(guān)型電源輸出方波存在的高次諧波成分，因此應(yīng)用較為廣泛。但是環(huán)境溫度或元件老化等原因會(huì)導(dǎo)致?lián)Q能器的諧振頻率發(fā)生漂移，使諧振系統(tǒng)失諧。傳統(tǒng)的解決辦法就是頻率跟蹤，但是頻率跟蹤只能保證系統(tǒng)整體電壓電流同頻同相，由于工作頻率改變了而匹配電感不變，此時(shí)換能器內(nèi)部動(dòng)態(tài)支路工作在非諧振狀態(tài)，導(dǎo)致?lián)Q能器功率損耗和發(fā)熱，致使輸出能量大幅度下降甚至停振，在實(shí)際應(yīng)用中受到限制。所以，在跟蹤諧振點(diǎn)調(diào)節(jié)逆變器開關(guān)頻率的同時(shí)應(yīng)改變匹配電感才能使諧振系統(tǒng)工作在最高效能狀態(tài)。針對(duì)按固定諧振點(diǎn)匹配超聲波換能器電感參數(shù)存在的缺點(diǎn)，本文應(yīng)用耦合振蕩法對(duì)換能器的匹配電感和耦合頻率之間的關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型，證實(shí)了匹配電感隨諧振頻率變化的規(guī)律。給出利用這一模型與耦合工作頻率之間的關(guān)系動(dòng)態(tài)選擇換能器匹配電感的方法。經(jīng)過分析比較，選擇了基于磁通控制原理的可控電抗器作為匹配電感，通過改變電抗控制度調(diào)節(jié)電抗值。并給出了實(shí)現(xiàn)這一方案的電路原理和控制方法。最后本文以DSPTMS320F2812為核心設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)這一原理的超聲波逆變電源。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基于磁通控制的可控電抗器可以實(shí)現(xiàn)電抗值隨電抗控制度線性無級(jí)可調(diào)，由于該電抗器輸出正弦波，理論上沒有諧波污染。具體采用復(fù)合控制策略，穩(wěn)態(tài)時(shí)，換能器工作在DPLL鎖定頻率上；動(dòng)態(tài)時(shí)，逐步修改匹配電抗大小，搜索輸出電流的最大值，再結(jié)合DPLL鎖定該頻率。配合PS-PWM可實(shí)現(xiàn)功率連續(xù)可調(diào)。該超聲波換能系統(tǒng)能夠有效的跟隨最大電流輸出頻率，即使頻率發(fā)生漂移系統(tǒng)仍能保持工作在最佳狀態(tài)，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
標(biāo)簽： 動(dòng)態(tài)匹配換能器 超聲波電源
上傳時(shí)間： 2022-06-18
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電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車、燃料電池汽車為代表的新能源汽車是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)的重要行業(yè)之一。IGBT模塊作為新能源汽車的核心，其發(fā)展受到廣泛關(guān)注.IGBT模塊發(fā)展的關(guān)鍵在于改善封裝方式。本文指出了日前的封裝材料在電動(dòng)汽車逆變器大功率IGBT模塊的封裝過程中存在的缺陷，引入了新型連接材料納米銀焊膏。為了驗(yàn)證納米銀焊膏的連接性能，以確定其能否應(yīng)用在所需的1GBT模塊的制作過程中，本文首先設(shè)計(jì)了單個(gè)模擬芯片的燒結(jié)連接實(shí)驗(yàn)，通過微x射線斷層掃描儀、剪切實(shí)驗(yàn)、1描電鏡等檢測(cè)手段，對(duì)燒結(jié)后的連接層進(jìn)行了全方位的檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)雖然連接層沒有發(fā)現(xiàn)明顯的缺陷，但是剪切強(qiáng)度較低，經(jīng)過分析猜想可能是磁控濺射鍍層的質(zhì)量并不十分可靠，因此又設(shè)計(jì)用真芯片和小塊鍍銀銅板的燒結(jié)連接實(shí)驗(yàn)，連接傳況良好，剪切實(shí)驗(yàn)的過程中，發(fā)現(xiàn)是芯片先出現(xiàn)破損，這證明了連接的質(zhì)量是可靠的。因此可以將納米銀焊膏應(yīng)用在IGBT模塊的制作中。本文重點(diǎn)介紹了整個(gè)IGBT模塊的制作方法。采用和之前單個(gè)芯片燒結(jié)相類似的操作過程，完成整個(gè)模塊的燒結(jié)。燒結(jié)完成后通過微 射線斷層掃描儀對(duì)燒結(jié)的質(zhì)量進(jìn)行了檢測(cè)，通過檢測(cè)發(fā)現(xiàn)連接層質(zhì)量良好。模塊燒結(jié)連接之后，更做出最終成型的IGBT模塊，還需要經(jīng)過外殼設(shè)計(jì)與制造、打線、灌度、組裝等工T藝，從而得到最終的成品，并通過晶體管特性測(cè)試儀對(duì)模塊的基本電性能進(jìn)行了檢測(cè)。
標(biāo)簽： 電動(dòng)汽車 逆變器 igbt模塊 封裝
上傳時(shí)間： 2022-06-20
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本書共分九章。第1章是基本知識(shí)，敘述傳感器和變送器的組成和分類，并介紹若干常用名詞術(shù)語和概念，如靈敏度、精確度、基本誤差等。第2章是檢測(cè)溫度用的傳感器和變送器，其中有工業(yè)上廣泛應(yīng)用的熱電偶及熱電阻，近來發(fā)展迅速的半導(dǎo)體和集成化測(cè)溫器件，家用電器里常見的各種溫度開關(guān)等。第3章是壓力檢測(cè)部分，除介紹了最常用的彈性變形測(cè)壓原理之外，對(duì)性能較好的電容式壓力變送器有較詳細(xì)的描述，對(duì)近來出現(xiàn)的靈巧型壓力變送器也作了介紹。第4章為流量儀表，從自來水表和煤氣表到電磁及超聲流量）都作了原理和性能的分析，對(duì)不易理解的質(zhì)量流扯計(jì)進(jìn)行了深入淺出的闡述。第5章物位和第6章成分分別指出了各種傳感器及變送器的 適用條件和性能差異。第7章是機(jī)械量，包括位移、轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速、力、轉(zhuǎn)矩及振動(dòng)，在工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化領(lǐng)域，這類傳感器和變送器也經(jīng)常用到。第8章是光強(qiáng)，光敏元件是最常遇到的光傳感器，此外發(fā)光元件和光電耦合器在自動(dòng)化裝置里也經(jīng)常用到，在本章里一井介紹以便應(yīng)用。第9章為磁場(chǎng)檢測(cè) 用的傳感器，著重介紹了各種新近出現(xiàn)的磁敏元件和集成化器件。從事自動(dòng)化工作的讀者，對(duì)其原理和性能初步了解是十分有益的。
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《現(xiàn)代電力電子的磁技術(shù)》是2005年科學(xué)出版社出版的圖書，作者是楊玉崗。本書從實(shí)用的角度出發(fā)，系統(tǒng)地論述了現(xiàn)代電力電子的磁技術(shù)，包括電力電子磁技術(shù)的理論基礎(chǔ)，各種磁性材料鐵心、磁性器件的線圈、開關(guān)電源和UPS中各種磁性器件和EMI濾波器的設(shè)計(jì)方法，平面變壓器和集成磁技術(shù)，磁性器件的測(cè)試技術(shù)，磁性材料的特性、型號(hào)和線圈骨架型號(hào)等。本書內(nèi)容豐富，取材廣泛，既注重對(duì)基礎(chǔ)理論的介紹與闡述，又注重實(shí)用。每章有小結(jié)，并附有習(xí)題，便于初學(xué)者練習(xí)和復(fù)習(xí)。書中給出了各種規(guī)格的漆包線、各種磁性材料的特性和鐵心型號(hào)及骨架型號(hào)，從而使讀者可以方便地設(shè)計(jì)出各種常用的磁性器件。本書可作為高等院校電力電子、電氣工程和自動(dòng)化等專業(yè)大學(xué)本科生、研究生教材及科研與教學(xué)參考書，也可供從事開關(guān)電源、UPS和頻器等電力電子產(chǎn)品及電子變壓器產(chǎn)品研制開發(fā)、使用和維護(hù)的科技人員和工程技術(shù)人員使用。
標(biāo)簽： 現(xiàn)代電力電子 磁技術(shù)
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