开关磁阻电机调速系统研究及matlab仿真

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1、四川理工学院本科毕业（设计）论文I本科毕业（设计）论文摘要开关磁阻电动机(SwitchedReluctanceMotor，简称SRM)调速系统(SwitchedReluctanceMotorDrive，简称SRD)是一种新型的调速系统。因其结构简单，鲁棒性好，启动转矩大及调速范围宽等特点，日益受到国内外学者的关注.本文着重描述了开关磁阻电动机的非线性数学模型，并通过MATLAB仿真对调速系统进行了仿真，结果表明数学模型与仿真结果基本吻合。关键词：开关磁阻电动机；调速系统；数学模型；MATLAB仿真I本科毕业（设计）论文ABSTRACTSwitchedRel

2、uctanceMotorDriveisanewadjustable-speedmotorsystem.Itsstructureissimple,SRDhasrobustverywell.Itsstartingtorqueandawiderangeofcharacteristicsofspeed,increasingtheconcernofscholarsathomeandabroad.ThisarticlefocusesontheSRMnonlinearmathematicalmodel,andthespeedregulationsystemwasstud

3、iedthroughMATLAB,Theresultsshowthatmathematicalmodelsandsimulationbasicallyconsistentwiththeresults.Keywords:switchedreluctancemotordrive；SpeedControlSystemmathematicmodel；MATLABsimulationI本科毕业（设计）论文目录摘要IABSTRACTII1.1开关磁阻电机调速系统的历史及发展现状11.2开关磁阻电机调速系统概述21.2.1开关磁阻电机的基本结构和原理21.2.2SRD系

4、统的组成51.2.3SRD系统的特点和优点61.3开关磁阻电机调速系统的研究和发展方向71.4本设计要做的工作8第二章SR电机数学模型的建立92.1SR电机的模型92.1.1建立模型常用的方法92.1.2SR电机的方程102.2SR电机系统的线性分析122.2.1电感与转子位置角的关系分析122.2.2基于线性模型的绕组电流分析142.3电磁转矩的分析182.4转速的控制182.5基于非线性电感特性的SR电机的数学模型192.5.1绕组非线性电感特性研究192.5.2SR电机的非线性数学模型20第三章SRD系统的控制策略243.1开关磁阻电机主要的几种控制

5、方式243.1.1角度位置控制243.1.2电流斩波控制253.1.3电压PWM控制263.2本系统控制方式的确定273.3SR电动机起动过程分析28本科毕业（设计）论文3.3.1单相起动方式283.3.2双相起动方式293.4SR电动机运行噪声分析30第4章开关磁阻电机调速系统MATLAB/SIMULINK仿真324.1仿真软件MATLAB简介324.2SRD调速控制策略的研究344.2.1SR电机的运行特性344.2.2控制策略354.3SRD的仿真研究374.3.1逆变器模型374.3.2SR电机模型374.3.3SRD系统模型384.3.4电流控制

6、器模型394.3.5角度控制模型404.3.6仿真结果与分析41结束语44致谢45参考文献46本科毕业（设计）论文第1章绪论开关磁阻电机调速系统简称SRD(SwitchedReluctanceMotorDrive)系统，它是继变频调速、无换向器电动机调速系统之后，于80年代中期发展起来的新型交流调速系统。该系统是将新的电动机结构—开关型磁阻电动机(SwitchedReluctanceMotor，简称SRM)与现代电力电子技术、控制技术合为一体，兼有异步电动机变频调速系统和直流电动机调速系统的优点，已成为当代电气传动的热门课题之一。1.1开关磁阻电机调速系统

7、的历史及发展现状磁阻电机约诞生于一个半世纪前，1842年，英国的Aberdeen和Davidson构建了SR电动机的雏形，但因电路中没有释放回馈能量的续流二极管，造成电路的断开伴有周期性电火花；另外由于使用的是机械开关，因此控制精度不够，电动机的运行特性很差，导致这种雏型的诞生直到功率电子开关器件问世前的100多年间，人们一直没有太大的兴趣来研究。上世纪50年代末晶闸管的出现，70年代后各种高速、全控型开关器件的先后问世，带来了电力电子技术的蓬勃发展，大功率晶闸管的投入使用，为SR电动机的研究和发展奠定了重要的基础。1967年，英国Leeds大学开始对SR

8、电动机进行深入的研究，得出SR电动机可在单向电流下四象限运行的结论