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橫向磁通電機(jī)是近些年來出現(xiàn)的一種新型結(jié)構(gòu)的電機(jī)，由于其轉(zhuǎn)矩密度和功率密度大的優(yōu)點(diǎn)受到了廣泛的關(guān)注，但我國對該種電機(jī)的研究尚處于起步階段。 本課題是國家863計劃項目——“新型稀土永磁電機(jī)設(shè)計與集成技術(shù)(課題編號：2002AA324020)”中有關(guān)橫向磁通永磁同步電動機(jī)的部分。本課題的目標(biāo)就是要充分發(fā)揮橫向磁通電機(jī)功率密度和轉(zhuǎn)矩密度大的優(yōu)點(diǎn)，克服其功率因數(shù)低的缺點(diǎn)，對橫向磁通永磁同步電動機(jī)的磁場進(jìn)行計算、分析，找出功率因數(shù)偏低的原因，并提出相應(yīng)的改進(jìn)方法和建議。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行樣機(jī)的研制，對理論成果進(jìn)行驗證，并力爭樣機(jī)在性能和工藝指標(biāo)上有所突破，部分指標(biāo)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。 本文介紹了橫向磁通永磁電機(jī)的特點(diǎn)及運(yùn)行原理，并按照不同的分類方式介紹了橫向磁通電機(jī)的各種結(jié)構(gòu)。三維磁場的有限元計算十分復(fù)雜、計算量大，因此傳統(tǒng)電機(jī)均采用簡化的二維磁場進(jìn)行計算。但是橫向磁通電機(jī)由于結(jié)構(gòu)特殊，無法采用簡化的二維磁場的計算方法進(jìn)行分析。因此本文利用ANSYS軟件建立了樣機(jī)模型，對樣機(jī)進(jìn)行了三維電磁場分析。在電磁場計算的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了電機(jī)空載反電勢，空載漏磁系數(shù)，電磁轉(zhuǎn)矩等相關(guān)參數(shù)的計算，討論了橫向磁通永磁同步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)變化對參數(shù)的影響。本文特別針對橫向磁通永磁電機(jī)功率因數(shù)較低這一問題進(jìn)行了分析，找出了功率因數(shù)偏低的原因，提出了相應(yīng)的改善方法和建議，對橫向磁通電機(jī)的理論研究和設(shè)計應(yīng)用分析方法進(jìn)行了探討。本文利用電磁場計算的結(jié)果，完成了電機(jī)運(yùn)行特性仿真，克服了采用傳統(tǒng)磁路等效的方法帶來的誤差。最后，通過與樣機(jī)測試結(jié)果的對照研究，驗證和完善分析方法，并為進(jìn)一步獲得性能更加優(yōu)異的樣機(jī)奠定了基礎(chǔ)。
標(biāo)簽：
磁通
永磁同步電動機(jī)
性能分析
磁場
上傳時間：
2013-04-24
上傳用戶：a296386173
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開關(guān)磁阻電機(jī)(SwitchedReluctanceMotor，SRM)具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、效率高和成本較低等優(yōu)點(diǎn)，在很多領(lǐng)域都顯示出強(qiáng)大的競爭力，但是位置傳感器的存在不僅削弱了SRM結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)勢，而且降低了系統(tǒng)高速運(yùn)行的可靠性，增加了成本，探索實用的無位置傳感器檢測轉(zhuǎn)子位置的方案成為開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)(SwitchedReluctanceMotorDrive，SRD)研究的熱點(diǎn)。SRM高度非線性的電磁特性決定了在精確的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上實現(xiàn)無位置傳感器控制十分困難，而人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)為解決這個問題提供了新的思路。徑向基函數(shù)(RadialBasisFunction，RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種映射能力極強(qiáng)的前向型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，具有收斂速度快、全局逼近能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。本文提出一種利用自適應(yīng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對SRM進(jìn)行控制的新方法，所采用的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以電機(jī)繞組的相電流、磁鏈作為輸入，轉(zhuǎn)子位置作為輸出，通過離線和在線相結(jié)合的方法對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，建立SRM電流、磁鏈與轉(zhuǎn)子位置之間的非線性映射，從而實現(xiàn)SRM的無位置傳感器控制。 常規(guī)的PID控制以其結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、易于工程實現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)至今仍被廣泛采用。在系統(tǒng)模型參數(shù)變化不大的情況下，PID控制效果良好，但當(dāng)被控對象具有高度非線性和不確定性時，僅靠PID調(diào)節(jié)效果不好。對于SRM，它的電磁關(guān)系高度非線性，固定參數(shù)的PID調(diào)節(jié)器無法得到很理想的控制性能指標(biāo)。論文提出了一種基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線辨識的SRM單神經(jīng)元PID自適應(yīng)控制新方法。該方法針對開關(guān)磁阻電機(jī)的非線性，利用具有自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力的單神經(jīng)元來構(gòu)成開關(guān)磁阻電機(jī)的單神經(jīng)元自適應(yīng)控制器，不但結(jié)構(gòu)簡單，而且能適應(yīng)環(huán)境變化，具有較強(qiáng)的魯棒性。同時構(gòu)造了一個RBF網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)進(jìn)行在線辨識，建立其在線參考模型，由單神經(jīng)元控制器完成控制器參數(shù)的自學(xué)習(xí)，從而實現(xiàn)控制器參數(shù)的在線調(diào)整，能取得更好的控制效果。 仿真及實驗結(jié)果表明，自適應(yīng)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)的準(zhǔn)確換相，從而實現(xiàn)了電機(jī)的無位置傳感器控制；基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線辨識的單神經(jīng)元自適應(yīng)控制能夠達(dá)到在線辨識在線控制的目的，控制精度高，動態(tài)特性好，具有較好的自適應(yīng)性和魯棒性。
標(biāo)簽：
RBF
PID
控制
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
上傳時間：
2013-04-24
上傳用戶：skfreeman
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開關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)(SRD)是一種新型交流驅(qū)動系統(tǒng),以結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、成本低廉、控制參數(shù)多、控制方法靈活、可得到各種所需的機(jī)械特性,而備受矚目,應(yīng)用日益廣泛.并且SRD在寬廣的調(diào)速范圍內(nèi)均具有較高的效率,這一點(diǎn)是其它調(diào)速系統(tǒng)所不可比擬的.但開關(guān)磁阻電機(jī)(SRM)的振動與噪聲比較大,這影響了SRD在許多領(lǐng)域的應(yīng)用.本文針對上述問題進(jìn)行了研究,提出了一種新型齒極結(jié)構(gòu),可有效降低開關(guān)磁阻電機(jī)的振動與噪聲.通過電磁場有限元計算可看出,在新型齒極結(jié)構(gòu)下,導(dǎo)致開關(guān)磁阻電機(jī)振動與噪聲的徑向力大為減小,尤其是當(dāng)轉(zhuǎn)子極相對定子極位于關(guān)斷位置時,徑向力大幅度地減小,并改善了徑向力沿定子圓周的分布,使其波動減小,從而減小了定子鐵心的變形與振動,進(jìn)而降低了開關(guān)磁阻電機(jī)的噪聲.靜態(tài)轉(zhuǎn)矩因轉(zhuǎn)子極開槽也略微減小,但對電機(jī)的效率影響不大.開關(guān)磁阻電機(jī)因磁路的飽和導(dǎo)致參數(shù)的非線性,又因在不同控制方式下是變結(jié)構(gòu)的.這使得開關(guān)磁阻電機(jī)的控制非常困難.經(jīng)典的線性控制方法如PI、PID等方法用于開關(guān)磁阻電機(jī)的控制,效果不好.其它的控制方法如滑模變結(jié)構(gòu)控制、狀態(tài)空間控制方法等可取得較好的控制效果但大都比較復(fù)雜,實現(xiàn)起來比較困難.而智能控制方法如模糊控制本身為一種非線性控制方法,對于非線性、變結(jié)構(gòu)、時變的被控對象均可取得較好的控制效果且不需知道被控對象的數(shù)學(xué)模型,這對于很難精確建模的開關(guān)磁阻電機(jī)來說尤其適用.同時,模糊控制實現(xiàn)比較容易.但對于變參數(shù)、變結(jié)構(gòu)的開關(guān)磁阻電機(jī)來說固定參數(shù)的模糊控制在不同條件下其控制效果難以達(dá)到最優(yōu).為取得最優(yōu)的控制效果,該文采用帶修正因子的自組織模糊控制器,采用單純形加速優(yōu)化算法通過在線調(diào)整參數(shù),達(dá)到了較好的控制效果.仿真結(jié)果證明了這一點(diǎn).
標(biāo)簽：
開關(guān)磁阻電機(jī)
自組織
模糊控制
上傳時間：
2013-05-16
上傳用戶：大三三
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在綜合分析諧波勵磁無刷同步發(fā)電機(jī)勵磁控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,對其勵磁控制策略進(jìn)行了研究,開發(fā)了一套基于DSP( TMS320F2812) 控制的新型柴油發(fā)電機(jī)勵磁控制系統(tǒng),該系統(tǒng)采用參數(shù)自適應(yīng)模糊PID 控制勵磁,選用交流采樣方式實時檢測各信號的瞬時特性,系統(tǒng)仿真結(jié)果以及在1 臺25 kW 工頻柴油發(fā)電機(jī)上的試驗結(jié)果證明了該控制器具有較好的電壓調(diào)節(jié)特性,系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)性能完全滿足發(fā)電機(jī)對勵磁系統(tǒng)的要求。關(guān)鍵詞:勵磁調(diào)節(jié);模糊PID 控制;數(shù)字信號處理器;交流采樣
Abstract :According to the general analysis of the excitation cont rol system of the harmonious wave excitation brushless synchronous generator and it s characteristics ,a new type of diesel generator excitation cont rol system based on DSP( TMS320F2812) was designed. An adaptive fuzzy PID cont rol of excitation is used in this system. To detect the t ransient characteristics of the signals in a timely manner ,AC sampling was applied.The system simulation result s and the testing result s f rom a 25 kW diesel generator (50 Hz) can prove that the voltage regulation characteristics of the excitation cont rol system are very well ,and both the steadyOstate performance and the t ransient performance of the generator are also good.Key words :excitation cont rol ;fuzzy PID cont rol ;digital signal processor (DSP) ;AC sampling
標(biāo)簽：
DSP
柴油發(fā)電機(jī)
勵磁控制
系統(tǒng)研究
上傳時間：
2013-10-29
上傳用戶：fxf126@126.com
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針對電動車實驗室檢測系統(tǒng)無法完全替代路檢，無法復(fù)現(xiàn)故障的問題，設(shè)計了一套路況仿真檢測系統(tǒng)，搭建了以TMS320LF2407A為核心的控制電路，在實際路況數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，控制磁粉制動器和有刷直流電機(jī)對電機(jī)實現(xiàn)加載和拖動，實現(xiàn)對電動摩托車實際行駛路況控制器驅(qū)動過程的仿真，實驗結(jié)果表明仿真檢測系統(tǒng)已經(jīng)可以實現(xiàn)實驗室內(nèi)對電動摩托車實際行駛過程的仿真，達(dá)到了設(shè)計的要求
標(biāo)簽：
DSP
電動摩托車
仿真檢測
系統(tǒng)研究
上傳時間：
2013-11-17
上傳用戶：1583060504
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針對直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）技術(shù)中采用的傳統(tǒng)滯環(huán)控制存在轉(zhuǎn)矩及電流脈動大，過電壓扇區(qū)時磁鏈軌跡畸變的缺點(diǎn)，提出一種基于定子磁鏈?zhǔn)噶款A(yù)測的直接轉(zhuǎn)矩控制方法。首先，根據(jù)磁鏈和轉(zhuǎn)矩的偏差，預(yù)測出下一個控制周期的磁鏈?zhǔn)噶浚蝗缓螅妙A(yù)測磁鏈?zhǔn)噶繙p去當(dāng)前的磁鏈?zhǔn)噶浚玫叫枰釉陔姍C(jī)定子上的電壓矢量，以補(bǔ)償當(dāng)前的偏差。通過仿真說明了改進(jìn)的系統(tǒng)抑制了磁鏈和轉(zhuǎn)矩脈動，改善了電流波形，抑制了諧波，具有較好的動靜態(tài)性能。
標(biāo)簽：
DTC
定子磁鏈
矢量
系統(tǒng)研究
上傳時間：
2013-11-25
上傳用戶：ommshaggar
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撬棒保護(hù)電路的接入會改變低電壓穿越過程中雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)(DFIG)定轉(zhuǎn)子磁鏈間的耦合過程和耦合強(qiáng)度,由此將影響機(jī)組磁鏈衰減動態(tài)和撬棒保護(hù)性能。針對這一問題,提出了一種刻畫定子磁鏈與轉(zhuǎn)子繞組交鏈感應(yīng)作用的磁鏈耦合系數(shù),將電網(wǎng)故障后電機(jī)的磁鏈暫態(tài)耦合過程處理為不同狀態(tài)的疊加,綜合研究撬棒電阻對轉(zhuǎn)子感應(yīng)磁鏈正序、負(fù)序和暫態(tài)反向交流分量幅值和相角的耦合規(guī)律,用轉(zhuǎn)子磁鏈空間矢量圖和矢量軌跡圖描述轉(zhuǎn)子磁鏈動態(tài)響應(yīng)過程。最后,針對電網(wǎng)不對稱故障下撬棒取值的問題,提出了一種基于轉(zhuǎn)子磁鏈幅值配比原理和最優(yōu)傾角的撬棒阻值選取方法。該方法可減小磁鏈耦合不當(dāng)對機(jī)組的暫態(tài)沖擊,從而有效改善機(jī)組的無功外特性和瞬態(tài)性能。采用MATLAB/Simulink仿真驗證了理論分析和所提方法的正確性。
標(biāo)簽：
雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)
低電壓穿越
撬棒保護(hù)
磁鏈動態(tài)特性
磁鏈耦合
上傳時間：
2016-01-01
上傳用戶：icebee251
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為了在現(xiàn)代異步電機(jī)高性能調(diào)速系統(tǒng)中實現(xiàn)磁鏈的準(zhǔn)確觀測,提出了一種基于模型參考方法的自適應(yīng)轉(zhuǎn)子磁鏈觀測器.在電機(jī)運(yùn)行過程中,以電機(jī)為參考模型,以觀測方程為可調(diào)系統(tǒng),建立了一個模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)(MRAS),對電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁鏈進(jìn)行了實時觀測,并對電機(jī)參數(shù)進(jìn)行了在線辨識.設(shè)計了電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)律,證明了磁鏈觀測器的收斂性.仿真結(jié)果表明,當(dāng)電機(jī)參數(shù)未知或者電機(jī)參數(shù)變化時,觀測器能夠準(zhǔn)確觀測電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁鏈;在電機(jī)的激勵電壓滿足持續(xù)激勵的條件下,觀測器能夠快速準(zhǔn)確地辨識出電機(jī)參數(shù).
標(biāo)簽：
感應(yīng)電機(jī)
模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)
狀態(tài)觀測器
持續(xù)激勵
參數(shù)辨識
上傳時間：
2016-01-01
上傳用戶：icebee251
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提出了一種勵磁回路變磁阻的可控磁通的弱磁新方法。特殊轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)能夠跟隨轉(zhuǎn)速變化調(diào)整勵磁回路磁阻，從而調(diào)節(jié)永磁體提供的有效磁通，以達(dá)到氣隙磁場減弱的目的。文中介紹了新轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)永磁同步電機(jī)的弱磁機(jī)理。分析了永磁體的受力，給出了確定弱磁擴(kuò)速范圍。通過電磁計算軟件對該新型轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的永磁同步電機(jī)進(jìn)行的有限元仿真分析證明了實現(xiàn)弱磁的有效性和可行性。
標(biāo)簽：
永磁同步電機(jī)
上傳時間：
2021-12-12
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一簡要背景概述隨著社會生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，整流電路在自動控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。常用的三相整流電路有三相橋式不可控整流電路、三相橋式半控整流電路和三相橋式全控整流電路。三相全控整流電路的整流負(fù)載容量較大，輸出直流電壓脈動較小，是目前應(yīng)用最為廣泛的整流電路。它是由半波整流電路發(fā)展而來的。由一組共陰極的三相半波可控整流電路和一組共陽極接法的晶閘管串聯(lián)而成。六個品閘管分別由按一定規(guī)律的脈沖觸發(fā)導(dǎo)通，來實現(xiàn)對三相交流電的整流，當(dāng)改變晶閘管的觸發(fā)角時，相應(yīng)的輸出電壓平均值也會改變，從而得到不同的輸出。由于整流電路涉及到交流信號、直流信號以及觸發(fā)信號，同時包含晶閘管、電容、電感、電阻等多種元件，采用常規(guī)電路分析方法顯得相當(dāng)繁瑣，高壓情況下實驗也難順利進(jìn)行。Matlab提供的可視化仿真工具Simulink可直接建立電路仿真模型，隨意改變仿真參數(shù)，并且立即可得到任意的仿真結(jié)果，直觀性強(qiáng)，進(jìn)一步省去了編程的步驟。本文利用Simulink對三相橋式全控整流電路進(jìn)行建模，對不同控制角、橋故障情況下進(jìn)行了仿真分析，既進(jìn)一步加深了三相橋式全控整流電路的理論，同時也為現(xiàn)代電力電子實驗教學(xué)奠定良好的實驗基礎(chǔ)。三相橋式全控整流電路以及三相橋式全控逆變電路在現(xiàn)代電力電子技術(shù)中具有很重要的作用和很廣泛的應(yīng)用。這里結(jié)合全控整流電路以及全控逆變電路理論基礎(chǔ)，采用Matlab的仿真工具Simulink對三相橋式全控整流電路和三相橋式全控逆變電路進(jìn)行仿真，對輸出參數(shù)進(jìn)行仿真及驗證，進(jìn)一步了解三相橋式全控整流電路和三相橋式全控逆變電路的工作原理。
標(biāo)簽：
逆變電路
matlab
上傳時間：
2022-06-01
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