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LC低通濾波器

  • 超聲波電機(jī)精密定位系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)控制研究.rar

    超聲波電機(jī)(Ultrasonic Motor,簡(jiǎn)稱USM)是近二十年來發(fā)展起來的一種新型驅(qū)動(dòng)裝置,該電機(jī)不同于傳統(tǒng)的電磁感應(yīng)電機(jī),它是利用壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)激發(fā)超聲振動(dòng),借助彈性體諧振放大,通過摩擦耦合產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng).這種電機(jī)的具有響應(yīng)快、結(jié)構(gòu)緊湊、低轉(zhuǎn)速、大力矩、不受電磁干擾、斷電自鎖等優(yōu)點(diǎn),在微型機(jī)械、機(jī)器人、精密儀器、家用電器、航空航天、汽車等方面有著廣泛的應(yīng)用前景.隨著超聲波電機(jī)的推廣應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的需要,對(duì)超聲波電機(jī)的驅(qū)動(dòng)和控制技術(shù)的研究就非常必要了,小型化、通用化、高性能的驅(qū)動(dòng)電源和簡(jiǎn)單而又實(shí)用的控制技術(shù)已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn).該文對(duì)于單一的定位控制,研究一種簡(jiǎn)單且控制精度高的控制算法,結(jié)合所研制的縱扭復(fù)合型超聲波電機(jī)樣機(jī),實(shí)現(xiàn)了高精度(0.010度)的定位控制,另對(duì)基于高性能DSP的驅(qū)動(dòng)電源進(jìn)行了初步的探討和研究,研制了通用性較高的驅(qū)動(dòng)電源.該文開展的主要研究工作和取得的成果如下:1.簡(jiǎn)要地介紹了超聲波電機(jī)的原理、發(fā)展歷史和特點(diǎn),重點(diǎn)分析了超聲波電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源和定位控制的研究進(jìn)展和存在的問題,從而引出該碩士論文的研究意義和主要內(nèi)容.2.從理論和實(shí)驗(yàn)上揭示這種電機(jī)具有的高分辨率和步進(jìn)特性實(shí)質(zhì),提出了利用此特性實(shí)現(xiàn)高精度的定位控制策略——步進(jìn)定位法,并分析了影響其定位精度的因素,結(jié)合所研制的縱扭復(fù)合型超聲波電機(jī)樣機(jī),實(shí)現(xiàn)了高精度(0.010度)的定位控制,并確定了相關(guān)控制參數(shù)的選擇準(zhǔn)則.3.簡(jiǎn)要介紹了常用開關(guān)變換器結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了以MOSFET為開關(guān)器件的半橋式逆變功率電路.介紹了高性能DSP(TMS320LF2407)為核心的控制信號(hào)發(fā)生電路和以UC3842為控制芯片的可調(diào)壓直流電源,結(jié)合控制電路和功率變換電路獲得了驅(qū)動(dòng)超聲波電機(jī)所需兩項(xiàng)幅值、頻率、相位可調(diào)的交變方波,具有較高的通用性,為進(jìn)一步開展運(yùn)用較復(fù)雜控制策略的超聲波電機(jī)位置和速度伺服控制研究打下一定基礎(chǔ).

    標(biāo)簽: 超聲波 電機(jī) 控制研究

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

    上傳用戶:hfmm633

  • 基于CAN總線的變電站測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì).rar

    變電站是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),它的運(yùn)行情況直接影響到電力系統(tǒng)的可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一個(gè)變電站運(yùn)行情況的優(yōu)劣,在很大程度上取決于其二次設(shè)備的工作性能。現(xiàn)在的變電站有三種運(yùn)行模式:一種是常規(guī)變電站,一種是部分實(shí)現(xiàn)微機(jī)管理、具有一定自動(dòng)化水平的變電站,再有一種是實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班、全面微機(jī)化的綜合自動(dòng)化變電站。在常規(guī)變電站中,其繼電保護(hù)、中央信號(hào)系統(tǒng)、變送器、遠(yuǎn)動(dòng)及故障錄波裝置等所有二次設(shè)備都是采用傳統(tǒng)的分立式設(shè)備,而且站內(nèi)配備大量控制、保護(hù)、記錄用屏盤。使裝備設(shè)置復(fù)雜,占地面積大,日常維護(hù)管理工作繁重。這種常規(guī)變電站的一個(gè)致命弱點(diǎn)是不具備自診斷能力,對(duì)二次系統(tǒng)本身的故障無(wú)法監(jiān)測(cè)。因此,這種常規(guī)變電站已逐漸被淘汰。 要提高變電站運(yùn)行的可靠性及經(jīng)濟(jì)性,一個(gè)最有效的方法就是提高變電站運(yùn)行管理的自動(dòng)化水平,實(shí)現(xiàn)變電站的綜合自動(dòng)化,以微機(jī)化的新型二次設(shè)備取代傳統(tǒng)使用的分立式設(shè)備。開發(fā)集保護(hù)、控制、監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)動(dòng)等功能為一體的新型設(shè)備,并實(shí)現(xiàn)設(shè)備共享、信息資源共享,使變電站設(shè)計(jì)簡(jiǎn)捷、布局緊湊,運(yùn)行更加可靠安全。 隨著微型計(jì)算機(jī)技術(shù)、集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展,原來越多的新技術(shù)和新產(chǎn)品應(yīng)用到變電站的二次設(shè)備中去,使變電站的二次設(shè)備得到不斷的更新?lián)Q代。該項(xiàng)研究把一種新型的低壓電能量測(cè)量芯片與高性能的數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)結(jié)合起來,利用DSP體積小、功能強(qiáng)、功耗低、速度快、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)出新型的變電站線路測(cè)控單元,實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓線路的測(cè)量、監(jiān)視和控制,這種新型的二次設(shè)備比傳統(tǒng)的二次設(shè)備具有更高的精度和更快的相應(yīng)速度。 與此同時(shí),網(wǎng)絡(luò)理論和技術(shù)的發(fā)展,也使變電站監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大的變化,由原來的集中控制型逐步過渡到功能分散、模塊化的分散網(wǎng)絡(luò)型,通過現(xiàn)場(chǎng)總線,使主控室和現(xiàn)場(chǎng)之間的聯(lián)系變成了串行通信聯(lián)系,從而提高的系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性。CAN總線應(yīng)用于變電站的監(jiān)控系統(tǒng)中,組成變電站的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò),可以提高系統(tǒng)的抗干擾能力和容錯(cuò)能力。 該文就以上的兩個(gè)方面進(jìn)行研究和設(shè)計(jì),主要內(nèi)容包括:一是在簡(jiǎn)單介紹新型電能測(cè)量芯片和DSP的基本知識(shí)的基礎(chǔ)上,提出了一個(gè)變電站測(cè)控單元的設(shè)計(jì)方案,并從從硬件和軟件兩個(gè)方面進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,主要部分是對(duì)測(cè)量模塊的設(shè)計(jì);二是系統(tǒng)的通信接口模塊設(shè)計(jì),從硬件和軟件方面詳細(xì)的介紹了通信模塊的三種不同的通信接口的設(shè)計(jì),分別是RS-232串行通信、RS-485總線通信、CAN總線通信;三是在分析現(xiàn)代測(cè)控系統(tǒng)發(fā)展歷史,指出了現(xiàn)場(chǎng)總線測(cè)控系統(tǒng)的優(yōu)越性;四是設(shè)計(jì)出的測(cè)控系統(tǒng)單元的基礎(chǔ)上,利用CAN現(xiàn)場(chǎng)總線構(gòu)建變電站的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。 該文提出的方案、技術(shù)以及結(jié)論對(duì)于變電站監(jiān)控系統(tǒng)和自綜合動(dòng)化系統(tǒng)的研究開發(fā)、工程設(shè)計(jì)都具有實(shí)際的參考意義。

    標(biāo)簽: CAN 總線 變電站

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

    上傳用戶:fhzm5658

  • 基于DSP的直流無(wú)刷電機(jī)控制系統(tǒng)的研究.rar

    傳統(tǒng)的直流電機(jī)一直在電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中占據(jù)主導(dǎo)地位,但由于其本身固有的機(jī)械換向器和電刷導(dǎo)致電機(jī)容量有限、噪音大和可靠性不高,因而迫使人們探索低噪音、高效率并且大容量的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。隨著電力電子技術(shù)和微控制技術(shù)的迅猛發(fā)展而成熟起來的直流無(wú)刷電機(jī)具有體積小、重量輕、效率高、噪音低、容量大且可靠性高的特點(diǎn),從而使其極有希望代替?zhèn)鹘y(tǒng)的直流電機(jī)成為電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主流。   模糊控制器具有魯棒性好、抗干擾能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。論文提出了基于轉(zhuǎn)速環(huán)模糊邏輯控制理論的直流無(wú)刷電機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,保證了伺服控制系統(tǒng)具有優(yōu)良的靜動(dòng)態(tài)特性,因而滿足更多應(yīng)用場(chǎng)合的需要。   論文具體包括以下幾個(gè)部分工作:   首先,從電機(jī)本體和控制角度出發(fā),闡述了直流無(wú)刷電機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中需要解決的關(guān)鍵性問題:電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。詳細(xì)分析了電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)產(chǎn)生的各種原因,特別是分析了相電流換向所產(chǎn)生的紋波轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)。   其次,本文對(duì)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的工作原理進(jìn)行了詳盡的分析,建立了三相無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型。并利用MATLAB/SIMULINK軟件建立了三相無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)仿真模型。仿真模型采樣的是電機(jī)控制系統(tǒng)中常用的雙環(huán)系統(tǒng)(轉(zhuǎn)速—電流雙閉環(huán)控制)。為了提高系統(tǒng)的靜動(dòng)態(tài)特性,轉(zhuǎn)速外環(huán)采用模糊PI調(diào)節(jié)器,電流內(nèi)環(huán)采用PI調(diào)節(jié)器。轉(zhuǎn)子位置通過直流無(wú)刷電機(jī)感應(yīng)電勢(shì)檢測(cè),仿真結(jié)果表明了該仿真模型控制系統(tǒng)與理論分析完全吻合,從而證明了模型的有效性。   然后,初步設(shè)計(jì)了伺服系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)圖。以TI公司生產(chǎn)的TMS320LF2407數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)作為整個(gè)控制電路的核心芯片,一臺(tái)40w的直流無(wú)刷電機(jī)作為被控對(duì)象,完成了伺服系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速控制。   最后,對(duì)未來的工作給予了展望,并對(duì)全文的內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié)。

    標(biāo)簽: DSP 直流無(wú)刷電機(jī) 控制系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-04-24

    上傳用戶:Shaikh

  • 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的建模與仿真研究.rar

    變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)因其高效性和實(shí)用性正受到越來越多的關(guān)注,有著良好的發(fā)展前景。本文致力于研究變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù),從分析其運(yùn)行機(jī)理入手,比較了定槳距、變槳距和變速恒頻風(fēng)力發(fā)電的區(qū)別,選定雙饋式變速恒頻方案:它在低風(fēng)速階段主要進(jìn)行變槳距調(diào)節(jié)追求最大風(fēng)能捕獲,高風(fēng)速時(shí)通過控制雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)的電流,達(dá)到定子輸出恒頻和有功、無(wú)功的獨(dú)立調(diào)節(jié)。變槳距風(fēng)力機(jī)作為風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的設(shè)備,是風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部分,它與風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)能資源的匹配問題直接影響到了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行特性。本文以風(fēng)能理論為基礎(chǔ),探討了風(fēng)力機(jī)組設(shè)備的選型問題,建立起風(fēng)速和風(fēng)力機(jī)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。雙饋異步電機(jī)是變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的核心。本文分析了其基本運(yùn)行特點(diǎn),指出雙饋發(fā)電機(jī)具有普通交流電機(jī)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn);研究了穩(wěn)態(tài)電路和功率平衡關(guān)系,并詳細(xì)推導(dǎo)出M-T-0坐標(biāo)系下的5階狀態(tài)方程,建立起定子磁鏈定向矢量控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了定子有功和無(wú)功的解耦控制,使電機(jī)控制簡(jiǎn)單化。變頻器是雙饋電機(jī)實(shí)現(xiàn)變速恒頻運(yùn)行的關(guān)鍵,本文選定了六脈波交-交變頻器作為勵(lì)磁電源。通過對(duì)其主電路結(jié)構(gòu)、余弦交截法和觸發(fā)脈沖產(chǎn)生原理等的進(jìn)一步分析,建立起六脈波交-交變頻器的數(shù)學(xué)模型,并處理了與變頻器與發(fā)電機(jī)的接口問題。最后,利用Matlab6.5/Simulink5.0仿真軟件,建立了系統(tǒng)各組成部分的仿真模型,并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)研究。仿真結(jié)果表明,所建模型是正確的,變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具有良好的運(yùn)行特性。

    標(biāo)簽: 變速恒頻 仿真研究 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-07-14

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  • 基于ST7FMC的電動(dòng)摩托車控制系統(tǒng)的研究.rar

    本文論述了基于ST7FMC的電動(dòng)摩托車控制系統(tǒng)的研究。 近年來,由于燃油交通工具尾氣排放對(duì)城市空氣造成的嚴(yán)重污染,以及人們生活水平、環(huán)保意識(shí)的逐漸提高,綠色交通工具己成為時(shí)代發(fā)展的重要課題。考慮到我國(guó)目前的國(guó)情,發(fā)展電動(dòng)車具有重要的環(huán)保意義。 隨著電機(jī)技術(shù)及功率器件性能的不斷提高,電動(dòng)車的控制器發(fā)展迅速。但是目前市場(chǎng)上大多數(shù)的電動(dòng)車產(chǎn)品均采用低集成度元件控制裝置,功能過于簡(jiǎn)單,不能充分發(fā)揮系統(tǒng)潛力及處理一些特殊的控制問題。 提出了基于意法半導(dǎo)體芯片ST7FMC的永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,進(jìn)行了低成本、高智能的無(wú)刷直流電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),能滿足更多應(yīng)用場(chǎng)合的需要。主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了分析與研究: 首先,建立無(wú)刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,并分析其電機(jī)運(yùn)行特性。 其次,根據(jù)ST專用單片機(jī)的特點(diǎn)詳細(xì)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的控制策略:將調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)為電流、速度雙閉環(huán)的PI算法控制,以保證調(diào)速性能和電流控制精度;采用ST芯片固有的寄存器進(jìn)行速度的檢測(cè),比較精確;將相電流檢測(cè)設(shè)計(jì)成母線電流PWM On中點(diǎn)檢測(cè);采用了高性能的驅(qū)動(dòng)集成電路IR2136來驅(qū)動(dòng)MOSFET組成的全橋逆變電路;驅(qū)動(dòng)方式采用新型的凸形波驅(qū)動(dòng)控制方法。 最后,組裝了試驗(yàn)樣車,通過實(shí)驗(yàn)室觀測(cè)及實(shí)地運(yùn)行,驗(yàn)證了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。 由此得出結(jié)論:本課題設(shè)計(jì)的基于ST7FMC的電動(dòng)摩托車控制系統(tǒng)具有運(yùn)行性能良好、可靠性高的特點(diǎn),為后續(xù)的研究工作提供了一定的基礎(chǔ)。

    標(biāo)簽: ST7FMC 電動(dòng)摩托車 控制系統(tǒng)

    上傳時(shí)間: 2013-05-17

    上傳用戶:電子世界

  • 正弦逆變器控制軟件設(shè)計(jì).rar

    介紹了單相全橋逆變器的工作原理, 闡述產(chǎn)生SPWM波和實(shí)現(xiàn)PI 控制的算法, 給出以DSP(數(shù)字信號(hào)處理器) 實(shí)現(xiàn)控制的軟件流程。實(shí)驗(yàn)表明利用軟件完成逆變器控制是可行的

    標(biāo)簽: 正弦 逆變器控制 軟件設(shè)計(jì)

    上傳時(shí)間: 2013-06-30

    上傳用戶:zjf3110

  • 超聲波電機(jī)小型控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)用性研究.rar

    超聲波電機(jī)是上個(gè)世紀(jì)八十年代逐步發(fā)展起來的新型微電機(jī)。它利用壓電陶瓷逆壓電效應(yīng)激發(fā)的超聲振動(dòng)作為驅(qū)動(dòng)力,通過定轉(zhuǎn)子間的摩擦力來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)。與傳統(tǒng)的電磁馬達(dá)相比,它具有低速大轉(zhuǎn)矩、無(wú)電磁干擾、動(dòng)作相應(yīng)快、運(yùn)行無(wú)噪聲、無(wú)輸入時(shí)能自鎖等卓越特性,在非連續(xù)運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域、精密控制領(lǐng)域要比傳統(tǒng)的電磁電機(jī)性能優(yōu)越得多。目前,旋轉(zhuǎn)型超聲波電機(jī),尤其是環(huán)形行波型超聲波電機(jī),在工業(yè)、辦公、過程自動(dòng)化等領(lǐng)域的伺服系統(tǒng)中作為直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器得到廣泛的關(guān)注。 本論文主要研究并設(shè)計(jì)了用于超聲波電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)的小型控制系統(tǒng)。其目的是針對(duì)市場(chǎng)需要,提供給用戶一種價(jià)格較低、體積小、性能指標(biāo)適中,操作簡(jiǎn)便,能夠?qū)崿F(xiàn)快速定位,速度可調(diào)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)的閉環(huán)控制器。 控制器的核心為MSP430F167。課題對(duì)外圍檢測(cè)、控制、驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行相關(guān)的研究和設(shè)計(jì),并按照控制器的需求設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件。最后給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果:系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,速度曲線較為理想,達(dá)到了最初的設(shè)計(jì)要求。 系統(tǒng)總結(jié)了超聲波電機(jī)的發(fā)展、特點(diǎn)、分類,通過與傳統(tǒng)電磁電機(jī)的對(duì)比給出了超聲波電機(jī)的廣闊的應(yīng)用前景。在此基礎(chǔ)上,指出了超聲波電機(jī)研究的發(fā)展方向,明確了本文的研究?jī)?nèi)容。 總結(jié)了環(huán)形行波型超聲波電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、運(yùn)行機(jī)理,并在此基礎(chǔ)上總結(jié)了環(huán)形行波型超聲波電機(jī)調(diào)頻、調(diào)相、調(diào)幅等控制方法以及推挽、半橋和全橋驅(qū)動(dòng)逆變電路的優(yōu)缺點(diǎn)。 本課題設(shè)計(jì)了基于超聲波電機(jī)的控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)電路。首先,提出了本次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)思想及目的;其次,介紹了本設(shè)計(jì)的控制器硬件電路具體設(shè)計(jì)過程以及調(diào)頻調(diào)速的實(shí)現(xiàn)方式。然后,詳細(xì)介紹了該控制系統(tǒng)的軟件構(gòu)成,包括上位機(jī)軟件、下位機(jī)軟件以及通訊部分。詳細(xì)闡述了在本控制系統(tǒng)中的調(diào)速、定位原理。最后通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明了該小型控制系統(tǒng)的有效性。

    標(biāo)簽: 超聲波 電機(jī) 控制驅(qū)動(dòng)

    上傳時(shí)間: 2013-07-18

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  • 旋轉(zhuǎn)電機(jī)鐵心損耗的分析與計(jì)算.rar

    為設(shè)計(jì)高性能、低損耗的電機(jī),需要準(zhǔn)確地分析電機(jī)鐵耗。本文從鐵磁材料的磁化特點(diǎn)出發(fā),以分離鐵耗模型為基礎(chǔ),對(duì)交變磁化以及旋轉(zhuǎn)磁化條件下鐵磁材料和電機(jī)的鐵耗進(jìn)行分析和計(jì)算,分別從理論和實(shí)踐角度著重就電機(jī)鐵耗計(jì)算和測(cè)量中的一些相關(guān)問題作了深入研究。 按照分離鐵耗模型,鐵心損耗可以分成磁滯損耗、渦流損耗和異常損耗。本文首先從交流磁滯回線的產(chǎn)生機(jī)理出發(fā),在Preisach靜態(tài)磁滯模型的基礎(chǔ)上,利用極限磁滯回線的對(duì)稱性,采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),建立了Preisach人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)磁滯仿真模型,實(shí)現(xiàn)了對(duì)鐵磁材料交流磁滯回線的理論計(jì)算,為磁滯損耗的理論分析和計(jì)算奠定了基礎(chǔ);為對(duì)交流磁滯回線進(jìn)行實(shí)測(cè),本文給出了一種采用愛潑斯坦方圈測(cè)量鐵磁材料交流磁滯回線與磁滯損耗的新方法,該方法克服了環(huán)形樣片測(cè)量法的不足,操作簡(jiǎn)單,且測(cè)量精度高,具有較好的實(shí)用價(jià)值。利用該方法得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)很好地驗(yàn)證了理論計(jì)算結(jié)果。 對(duì)渦流損耗以及異常損耗的計(jì)算模型,本文系統(tǒng)地給出了其推導(dǎo)過程,對(duì)模型中的參數(shù)進(jìn)一步加以明確,并對(duì)模型的特點(diǎn)進(jìn)行了分析。鐵磁材料異常損耗計(jì)算模型是基于統(tǒng)計(jì)學(xué)原理推導(dǎo)而來的,模型中參數(shù)的確定涉及到鐵磁材料的微觀特性,本文給出了通過實(shí)驗(yàn)確定其參數(shù)的具體方法;考慮到工程中異常損耗計(jì)算模型是其理論模型的簡(jiǎn)化形式,文中對(duì)兩者的差別進(jìn)行了分析。 在分析電機(jī)鐵耗時(shí),既要考慮鐵心材料本身的損耗特性,也要考慮電機(jī)供電方式以及鐵心中磁場(chǎng)變化等因素對(duì)鐵耗的影響。在對(duì)鐵磁材料損耗特性分析的基礎(chǔ)上,本文考慮到局部磁滯回環(huán)對(duì)電機(jī)鐵耗的影響,推導(dǎo)了計(jì)及局部磁滯作用的電機(jī)鐵耗模型,并從理論上對(duì)C.P.Steinmetz的磁滯損耗經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行了驗(yàn)證,從而明確了公式中經(jīng)驗(yàn)系數(shù)的物理意義;同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)研究,分析了磁化頻率對(duì)磁滯損耗系數(shù)的影響,提出了在磁化頻率較高時(shí)分段確定磁滯損耗系數(shù)的方法;考慮到現(xiàn)代電機(jī)控制策略以及供電方式的多樣性,本文對(duì)正弦波、方波以及三角波電壓供電時(shí)鐵心材料的交變鐵耗模型分別進(jìn)行了推導(dǎo),給出了其解析表達(dá)式,并通過實(shí)測(cè)證明了模型的有效性;對(duì)SPWM這類應(yīng)用較為廣泛的非正弦供電方式,推導(dǎo)了電機(jī)交變損耗的一般計(jì)算模型,分析了SPWM變頻器供電時(shí)電機(jī)鐵耗與變頻器參數(shù)的關(guān)系,給出了其關(guān)系的數(shù)量表達(dá)式; 同時(shí)采用改進(jìn)的愛潑斯坦方圈試驗(yàn)平臺(tái)對(duì)非正弦供電條件下的鐵磁材料損耗和電機(jī)鐵耗進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。 考慮到電機(jī)鐵心制造過程中沖壓對(duì)鐵心材料特性的影響,本文提出了一套簡(jiǎn)便的對(duì)鐵磁材料進(jìn)行沖壓影響研究的實(shí)驗(yàn)方法,利用該方法,有效地對(duì)材料的沖壓影響特性進(jìn)行了分析。在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,本文推導(dǎo)了考慮沖壓影響時(shí)的鐵磁材料損耗的修正系數(shù),從而在傳統(tǒng)交變鐵耗分離模型的基礎(chǔ)上,建立了計(jì)及沖壓影響的電機(jī)鐵耗計(jì)算模型。對(duì)模型中引入的沖壓影響修正系數(shù),給出了詳細(xì)的推導(dǎo)過程和明確的計(jì)算方法,從而使傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)修正方法得到改善。 在旋轉(zhuǎn)電機(jī)中,除交變磁化外,同時(shí)還存在大量的旋轉(zhuǎn)磁化。本文對(duì)旋轉(zhuǎn)磁化的物理機(jī)理進(jìn)行了初步探討,分析了旋轉(zhuǎn)磁化條件下的損耗特點(diǎn),系統(tǒng)介紹了當(dāng)前鐵磁材料旋轉(zhuǎn)磁化性能以及旋轉(zhuǎn)磁化損耗實(shí)驗(yàn)測(cè)量和理論計(jì)算的方法和手段。 在以上鐵耗理論的基礎(chǔ)上,充分考慮鐵心的非線性及磁滯特性,本文建立了一般條件下的鐵心動(dòng)態(tài)電路模型,并將該模型應(yīng)用于異步電動(dòng)機(jī)鐵心等效電路中,推導(dǎo)了異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)鐵耗的分離等效電阻。以一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)為樣機(jī),采用以上鐵耗的動(dòng)態(tài)分離等效電阻,有效地對(duì)電機(jī)鐵耗進(jìn)行了分離,從而為深入研究電機(jī)的動(dòng)態(tài)鐵耗特性提供了便利。 論文最后以一臺(tái)永磁無(wú)刷直流電機(jī)為例,對(duì)電機(jī)的運(yùn)行特性以及鐵心損耗進(jìn)行了分析計(jì)算。分析中應(yīng)用場(chǎng)路結(jié)合法,建立了永磁無(wú)刷電機(jī)換流等效電路模型,采用鏡像法建立了深槽無(wú)刷電機(jī)電樞反應(yīng)分析模型;在電機(jī)鐵耗分析中,推導(dǎo)了考慮旋轉(zhuǎn)磁化的電機(jī)鐵耗工程計(jì)算模型,對(duì)樣機(jī)鐵耗進(jìn)行了理論計(jì)算,并通過構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)旋轉(zhuǎn)磁化條件下的樣機(jī)空載鐵耗進(jìn)行了測(cè)量,最終理論值與實(shí)測(cè)值吻合良好,證明了上述方法的有效性。

    標(biāo)簽: 旋轉(zhuǎn)電機(jī) 損耗

    上傳時(shí)間: 2013-07-02

    上傳用戶:不挑食的老鼠

  • 基于開關(guān)磁阻電機(jī)的電動(dòng)車控制器設(shè)計(jì).rar

    近年來,隨著人們生活的改善,機(jī)動(dòng)車輛得到迅速發(fā)展,其排放的尾氣己造成城市空氣嚴(yán)重污染,一些城市相繼制定法規(guī)限制摩托車和燃油助力車的使用來保護(hù)環(huán)境。于是發(fā)展綠色交通工具已成為一個(gè)重要的課題。電動(dòng)車具有輕便、無(wú)污染、低噪音和價(jià)格低廉的特點(diǎn),成為比較理想的交通工具。開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制靈活、可靠性高、能在較寬的速度范圍內(nèi)高效運(yùn)行、而且堅(jiān)固耐用,適合于在惡劣條件下應(yīng)用等特點(diǎn)決定了其非常適合于車輛負(fù)載。 本文主要研究四相8/6極開關(guān)磁阻電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)在兩輪電動(dòng)車中的應(yīng)用,設(shè)計(jì)了以AVR單片機(jī)為主控芯片的電動(dòng)車控制器。1.根據(jù)開關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理,建立了SR 電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,分析并確定了開關(guān)磁阻電機(jī)的位置信號(hào)檢測(cè)方法,制定了該系統(tǒng)使用的控制策略:采用轉(zhuǎn)速外環(huán)、電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制,通過AVR單片機(jī)片內(nèi)定時(shí)器/計(jì)時(shí)器T/C2輸出的PWM斬波調(diào)壓間接地調(diào)節(jié)電流以控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。2.以AVR單片機(jī)為核心,設(shè)計(jì)了開關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)的各硬件電路,主要有電源轉(zhuǎn)換電路和電壓采樣電路、系統(tǒng)功率電路及MOSFET驅(qū)動(dòng)電路、位置信號(hào)檢測(cè)電路和電流檢測(cè)與保護(hù)電路。3.在硬件電路的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的控制軟件,并對(duì)電動(dòng)車的剎車、過流保護(hù)、欠壓保護(hù)和定速巡航等功能加以改善和提高。最后對(duì)所開發(fā)的系統(tǒng)進(jìn)行了調(diào)試,通過實(shí)驗(yàn)得到的速度電流波形證實(shí)了該控制器的可行性。

    標(biāo)簽: 開關(guān)磁阻電機(jī) 制器設(shè)計(jì) 電動(dòng)車

    上傳時(shí)間: 2013-07-25

    上傳用戶:qiuqing

  • 電動(dòng)油泵用無(wú)刷直流電機(jī)及其無(wú)位置傳感器控制系統(tǒng)的研究.rar

    電動(dòng)油泵在國(guó)外高中檔汽車中已有廣泛應(yīng)用,在國(guó)內(nèi),一些國(guó)產(chǎn)汽車也開始使用電動(dòng)燃油泵,目前油泵電機(jī)普遍采用有刷直流電機(jī),從而帶來壽命短、可靠性低、EMC性能差等不利影響。本論文基于實(shí)際需要,采用Magneforce/BIDC軟件,設(shè)計(jì)了一臺(tái)無(wú)刷直流電機(jī)油泵電機(jī)代替原有有刷直流電機(jī),以期改善原有電動(dòng)油泵的運(yùn)行性能,提高可靠性,延長(zhǎng)使用壽命。文中給出了兩種滿足性能指標(biāo)的方案,并對(duì)它們的工作特性及額定運(yùn)行性能作了比較。并就其中一種方案(四極六槽結(jié)構(gòu))研究了磁鋼極弧寬度、超前導(dǎo)通角對(duì)電機(jī)性能的影響,以及一系列設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)定位轉(zhuǎn)矩的影響。之后,論文采用了ANSOFT/MAXWELL軟件對(duì)樣機(jī)進(jìn)行了磁場(chǎng)分析,得出了樣機(jī)在一個(gè)電周期內(nèi)空載和負(fù)載時(shí)的磁場(chǎng)分布規(guī)律。另外論文采用了ANSYS軟件,分析了樣機(jī)的溫度場(chǎng)分布。 為了進(jìn)一步分析無(wú)刷直流油泵電機(jī)的可靠性,論文建立了帶霍爾位置傳感器的無(wú)刷直流電機(jī)的Simulink仿真模型,并利用該仿真模型對(duì)無(wú)刷直流電機(jī)所可能發(fā)生的故障進(jìn)行了仿真研究。仿真了無(wú)刷直流電機(jī)常見的包括電機(jī)本體、逆變器及位置傳感器在內(nèi)的三類故障運(yùn)行情況,在理論上對(duì)各個(gè)故障仿真結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析,并在樣機(jī)上實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了仿真結(jié)果,這對(duì)進(jìn)一步提高無(wú)刷直流電機(jī)的故障診斷水平及提高電機(jī)的可靠性具有重要的指導(dǎo)意義。 論文還根據(jù)樣機(jī)的性能參數(shù)及實(shí)際應(yīng)用的需要,研制了一臺(tái)基于ML4425的無(wú)刷直流電機(jī)無(wú)位置傳感器控制器。實(shí)驗(yàn)證明,該無(wú)位置傳感器控制無(wú)刷直流油泵電機(jī)可以取代原有的有刷電機(jī),滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。

    標(biāo)簽: 電動(dòng) 無(wú)刷直流電機(jī) 無(wú)位置傳感器

    上傳時(shí)間: 2013-05-29

    上傳用戶:LCMayDay

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