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,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
上傳時(shí)間： 2013-12-21
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電動(dòng)汽車逆變器用于控制汽車主電機(jī)為汽車運(yùn)行提供動(dòng)力，IGBT功率模塊是電動(dòng)汽車逆變器的核心功率器件，其驅(qū)動(dòng)電路是發(fā)揮IGBT性能的關(guān)鍵電路。驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)與工業(yè)通用變頻器、風(fēng)能太陽能逆變器的驅(qū)動(dòng)電路有更為苛刻的技術(shù)要求。其中的電源電路受到空間尺寸小、工作溫度高等限制，面臨諸多挑戰(zhàn)。介紹了一種驅(qū)動(dòng)供電電源的設(shè)計(jì)，并通過實(shí)際測試證明其可用性。
標(biāo)簽： 電動(dòng)汽車 逆變器 igbt 驅(qū)動(dòng) 電源
上傳時(shí)間： 2021-10-27
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本文介紹了一種基于MSP430單片機(jī)的SPWM控制逆變器的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn),MSP430單片機(jī)作為核心控制器,控制產(chǎn)生SPWM波,SPWM波控制驅(qū)動(dòng)器從而控制全橋逆變電路,通過全橋?yàn)V波電路的直流電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)檎也ㄐ盘?hào),并通過PID反饋控制算法使得輸出電壓信號(hào)穩(wěn)定。
上傳時(shí)間： 2022-03-27
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本人對(duì)逆變器感興趣，參考各類資料后，經(jīng)過兩次改版，制作了這一款純正弦波逆變器。設(shè)計(jì)功率在300W。從DC升壓到SPWM產(chǎn)生正弦波，均采用stm32c8t6（STM32C8T6數(shù)據(jù)手冊(cè)）作為主控芯片，并同時(shí)提供高壓，低壓，過功率，和短路保護(hù)功能。現(xiàn)開源。希望和喜歡做逆變的朋友交流，共同提高。 SPWM穩(wěn)壓方式暫時(shí)采用310/DC求調(diào)制比的方式。從調(diào)試到現(xiàn)在已經(jīng)燒毀了5片stm32都是cpu短路，等有空查查是什么原因。 本機(jī)帶載過手電鉆，豆?jié){機(jī)，電視機(jī)，和一臺(tái)臺(tái)式電腦。豆?jié){機(jī)空載沒問題，放上豆子后，幾秒鐘后會(huì)觸發(fā)保護(hù)。臺(tái)式電腦工作10分鐘后電瓶沒電了，就沒再試。
上傳時(shí)間： 2022-06-10
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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描電鏡等檢測手段，對(duì)燒結(jié)后的連接層進(jìn)行了全方位的檢測，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，通過檢測發(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試儀對(duì)模塊的基本電性能進(jìn)行了檢測。
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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本文圍繞光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的高效率發(fā)電技術(shù)和逆變控制技術(shù)進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下：（1）研究了單相全橋光伏離網(wǎng)逆變器主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，詳細(xì)分析了全橋逆變電路的工作原理。研究了面積中心等效SPWM控制算法及電壓電流雙閉環(huán)PI控制算法，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)逆變器的穩(wěn)壓控制。（2）重點(diǎn)研究了光伏陣列的輸出特性、最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）控制算法和蓄電池充電特性。在對(duì)比分析幾種常見MPPT控制算法的基礎(chǔ)上，提出了一種改進(jìn)型變步長擾動(dòng)觀察的MPPT控制方法，同時(shí)介紹了幾種實(shí)現(xiàn)MPPT算法的常用DCIDC變換電路，對(duì)Boost變換電路的原理進(jìn)行了分析，并基于Boost電路建立了改進(jìn)型變步長擾動(dòng)觀察法MPPT控制系統(tǒng)的Matlab/Simulink仿真模型，仿真結(jié)果表明改進(jìn)型變步長擾動(dòng)觀察的MPPT算法能有效地跟蹤太陽能光伏系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)，提高了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能；設(shè)計(jì)了帶MPPT和恒壓充電功能的光伏充電控制器，有效地提高了光伏陣列的利用率并實(shí)現(xiàn)了蓄電池充電控制的優(yōu)化。（3）給出了20KW光伏離網(wǎng)逆變器的主電路元件參數(shù)及部分硬件電路的原理圖設(shè)計(jì)。（4）給出了詳細(xì)的軟件控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和各功能子模塊的軟件流程圖.重點(diǎn)闡述了帶死區(qū)補(bǔ)償?shù)腄SPWM控制信號(hào)、穩(wěn)壓控制及信號(hào)檢測的軟件實(shí)現(xiàn)方法。
上傳時(shí)間： 2022-06-21
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1前言萊鋼型鋼廠大型生產(chǎn)線傳動(dòng)系統(tǒng)采用西門子SIMOVERT MASTER系列PWM交-直-交電壓型變頻器供電，變頻器采用公共直流母線式結(jié)構(gòu)；冷床傳輸鏈采用4臺(tái)電機(jī)單獨(dú)傳動(dòng)，每臺(tái)電機(jī)分別由獨(dú)立的逆變單元控制，逆變單元的控制方式為無速度編碼器的矢量控制，相互之間依靠速度給定的同時(shí)性保持同步。自2005年投入生產(chǎn)以來，冷床傳輸鏈運(yùn)行較為穩(wěn)定，但2007年2月以后，冷床傳輸鏈逆變單元頻繁出現(xiàn)絕緣柵雙極型晶體管（Insolated Gate Bipolar Transistor，IGBT）損壞現(xiàn)象，具體故障情況統(tǒng)計(jì)見表1由表1可知，冷床傳輸鏈4臺(tái)逆變器都出現(xiàn)過IGBT損壞的現(xiàn)象，故障代碼是F025和F0272原因分析1）IGBT損壞一般是由于輸出短路或接地等外部原因造成。但從實(shí)際情況上看，檢查輸出電纜及電機(jī)等外部條件沒有問題，并且更換新的IGBT后，系統(tǒng)可以立即正常運(yùn)行，從而排除了輸出短路或接地等外部條件造成IGBT損壞。2）IGBT存在過壓。該系統(tǒng)采用公共直流母線控制方式，制動(dòng)電阻直接掛接于直流母線上，當(dāng)逆變單元的反饋能量使直流母線電壓超過DC 715 V時(shí)，制動(dòng)單元?jiǎng)幼鳎M(jìn)行能耗制動(dòng)；此外掛接于該直流母線上的其他逆變單元并沒有出現(xiàn)IGBT損壞的現(xiàn)象，因此不是由于制動(dòng)反饋過壓造成IGBT燒壞。3）由于負(fù)荷分配不均造成出力大的IGBT損壞。從實(shí)際運(yùn)行波形上看，負(fù)荷分配相對(duì)較為均勻，相互差別僅為2%左右，應(yīng)該不會(huì)造成IGBT損壞。此外，4只逆變單元都出現(xiàn)了IGBT損壞現(xiàn)象，如果是由于負(fù)荷分配不均造成，應(yīng)該出力大的逆變單元IGBT總是燒壞，因此排除由于負(fù)荷分配不均造成IGBT損壞。4）逆變單元容量選擇不合適，裝置容量偏小造成長期過流運(yùn)行，從而導(dǎo)致IGBT燒毀。逆變單元型號(hào)及電機(jī)參數(shù)：額定功率90kw，額定電流186A，負(fù)載電流169 A，短時(shí)電流254 A，中間同路額定電流221 A，電源電流205 A，電機(jī)功率110kw，電機(jī)額定電流205 A，電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的電流及轉(zhuǎn)矩波形如圖1所示。
上傳時(shí)間： 2022-06-22
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電力電子技術(shù)的發(fā)展使電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)擺脫了常規(guī)兩電平逆變器拓?fù)涞南拗疲姍C(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與多電平逆變器的結(jié)合成了新的思路。多電平逆變器的輸出電平數(shù)多，因此其輸出波形更好，在大容量交流調(diào)速系統(tǒng)中優(yōu)勢明顯。作為多電平逆變器的研究基礎(chǔ)，三電平逆變器應(yīng)用最為廣泛，而其中首選的是二極管鉗位型三電平逆變器。因此采用二極管鉗位型三電平逆變器驅(qū)動(dòng)PMSM的模型預(yù)測控制系統(tǒng)作為研究對(duì)象。在PMSM驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，位置與轉(zhuǎn)速的檢測是非常重要的，一般采用的方法是通過機(jī)械傳感器來進(jìn)行測量，但這種測量方法在實(shí)際應(yīng)用中有很多缺陷，會(huì)降低電機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，同時(shí)會(huì)增加成本。而無速度傳感器技術(shù)是通過檢測電機(jī)中的電流或電壓，來對(duì)電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速和位置信息進(jìn)行估計(jì)，這種技術(shù)省略了常規(guī)使用的機(jī)械傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)系統(tǒng)的高精度、高動(dòng)態(tài)性能的控制。因此PMSM的無速度傳感器控制技術(shù)成為了近些年的研究熱點(diǎn)。主要研究內(nèi)容分為以下幾個(gè)方面：（1）基于同一Pl轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器，設(shè)計(jì)三電平逆變器驅(qū)動(dòng)PMSM模型預(yù)測轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)，與兩電平逆變器驅(qū)動(dòng)PMSMMPTC系統(tǒng)對(duì)比，并對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行性能進(jìn)行對(duì)比分析。（2）為進(jìn)一步提高系統(tǒng)響應(yīng)性能，克服未知負(fù)載轉(zhuǎn)矩?cái)_動(dòng)、增強(qiáng)系統(tǒng)魯棒性，設(shè)計(jì)擴(kuò)張狀態(tài)負(fù)載轉(zhuǎn)矩觀測器，進(jìn)而得到將負(fù)載轉(zhuǎn)矩觀測器和基于冪函數(shù)滑模轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器相結(jié)合的復(fù)合控制器。（3）設(shè)計(jì)基于分?jǐn)?shù)階滑模觀測器的PMSMMPCC系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的快速準(zhǔn)確估計(jì)。
標(biāo)簽： 逆變器 驅(qū)動(dòng) pmsm
上傳時(shí)間： 2022-06-24
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5KW_PCS逆變器_并網(wǎng)充放電，并網(wǎng)離網(wǎng)切換STM32F103為主控主控平臺(tái)：STM32F103RCT6逆變拓?fù)洌喝珮蚬δ埽翰⒕W(wǎng)充電、放電；并網(wǎng)離網(wǎng)自動(dòng)切換；485通訊，在線升級(jí)；描述：本方案適用于戶用儲(chǔ)能系統(tǒng)，提供完善的通訊協(xié)議適配BMS和上位機(jī) 本方案可實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)充電、放電；自動(dòng)判斷并離網(wǎng)切換；可實(shí)現(xiàn)并機(jī)功能；風(fēng)扇智能控制；提供過流、過壓、短路、過溫等全方位的保護(hù)基于arm的方案區(qū)別于DSP，提供一種性價(jià)比極高的選擇可在此基礎(chǔ)上開發(fā)各衍生的電源產(chǎn)品
上傳時(shí)間： 2022-06-24
上傳用戶：fliang
本文的主要介紹了逆變器電路 DIY制作過程，并介紹了逆變器工作原理、逆變器電路圖及逆變器的性能測試。本文制作的的逆變器（見圖1）主要由MOS場效應(yīng)管，普通電源變壓器構(gòu)成。其輸出功率取決于MOS場效應(yīng)管和電源變壓器的功率，免除了煩瑣的變壓器繞制，適合電子愛好者業(yè)余制作中采用。下面介紹該逆變器的工作原理及制作過程。這里采用六反相器 CD4069構(gòu)成方波信號(hào)發(fā)生器。電路中 R1是補(bǔ)償電阻，用于改善由于電源電壓的變化而引起的振蕩頻率不穩(wěn)。電路的振蕩是通過電容 C1充放電完成的。其振蕩頻率為 f=122RC.圖示電路的最大頻率為：fmax=1/2.2 ×3.3 ×103x22 ×10-6-62.6Hz，最小頻率min-12.2 x.3 x03x22 x0-6-48.0Hz由于元件的誤差，實(shí)際值會(huì)略有差異。其它多余的反相器，輸入端接地避免影響其它電路。#p#場效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)電路#e#
標(biāo)簽： 逆變器
上傳時(shí)間： 2022-06-26
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