基于dsp的开关磁阻电机的直接转矩控制策略研究

《基于dsp的开关磁阻电机的直接转矩控制策略研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、河北工业大学硕士学位论文基于DSP的开关磁阻电机的直接转矩控制策略研究摘要开关磁阻电机(SwitchedReluctanceMotor)是电机技术与现代电力电子技术、微机控制技术相结合的产物，既具有结构简单坚固、成本低、容错能力强，而且损耗主要产生在定子，转子无永磁体，电机易于冷却且耐高温等优点，又在高度发展的电力电子和微机控制技术的支持下获得了良好的可控性能。因此，开关磁阻电机在驱动调速领域得到了广泛的应用。本论文首先介绍了开关磁阻电机(SRM)的国内外发展现状，和开关磁阻电机调速系统的基本构成、特点及其研究发展方向，在第二章介绍了开关磁阻电机的工作原理和

2、控制方式。第三章以8/6极SRM为研究对象，进行了开关磁阻电机的数学模型分析，推导了基于简化电感的开关磁阻电机的数学模型。在第四章中推导了SR电机的非线性状态方程，分析并建立电机的非线性数学模型和控制系统仿真模型。第五章以交流电机直接转矩控制理论为依据，根据开关磁阻电动机自身的特点，提出了一种通过控制SR电机定子磁链的幅值和磁链矢量的速度(加速或减速)来控制电机转矩的方法，并进行了仿真试验。尽管该方法以SR电机的非线性转矩输出特性为理论基础，但是它并不需要电机的磁化曲线以用于转矩的实时控制。同时，由于该方法在滞环宽内直接调节电机转矩，达到了控制电机转矩脉动的

3、效果。仿真过程中在SIMULINK环境下建立了SR电机的非线性模型，同时又进行SRM的系统仿真。通过仿真波形的对比，证实了SRM采用直接转矩控制方法的可行性和正确性。文章最后部分为硬件电路设计，考虑到高速运算能力和面向电机控制的高效控制能力，控制器采用TI公司的TMS320F2812为主控单元。并初步设计了相应的外围硬件电路。为今后进一步硬件试验奠定了基础。关键词：直接转矩控制(DTC)，开关磁阻电机，DSP，非线性i基于DSP的开关磁阻电机的直接转矩控制策略研究DSP-basedSwitchedReluctanceMotor'sDirectTorqueCo

4、ntrolStrategyABSTRACTSwitchedReluctanceMotor(SRM)istheoutgrowthwiththecombinationlinkageofthemechatronicstheories,themodernpowerelectronicstechniqueandtheadvancedmicroprocessorcontroltechnique,whichnotonlyhaslow-cost,strongstructure,goodfault-tolerantbutalsohasexcellentcontrolling-

5、ability,andthemajorpowerlossisinthestatorforthereisnopermanentmagnetinrotorsothatitisheat-resistant.Thus,switchedreluctancemotoriswidelyusedindriveandspeedregulatingfield.Inthispaper,thepresentstateofSRDintheworldisintroduced,andit'sbasictructure,characteristic,operatingprinciplean

6、ddevelopmentdirectionarerepresentedinthefirstchapter.InthesecondchapterthebasicworkingprincipleandcontrolmethodsofSRMareintroduced.Inthethirdchapter,themathematicalmodelanalysisofSRMiscarriedon,andtheSRM'smathematicalmodelbasedonthesimplifiedinductanceisputforwardaimedat12/8polesSR

7、M.Inthefourthchapternon-linearstateEquationofthemotorisdeducted,andthemathematicalmodelofSRMandthedrivesystemsimulationmodelareanalyzedandestablishedfortheestablishmentofsimulationbasedontheuseofthenon-linearmotormodel.Inchapterfive,amethodisbroughttocontrolthetorqueoftheSRMbyregul

8、atingthefluxlinkagewhichis