新型永磁同步电机及控制器的设计与研究

《新型永磁同步电机及控制器的设计与研究》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、工程硕士学位论文新型永磁同步电机及控制器的设计与研究连国一哈尔滨理工大学2016年3月国内图书分类号：TM351工程硕士学位论文新型永磁同步电机及控制器的设计与研究硕士研究生：连国一导师：谢颖申请学位级别：工程硕士学科、专业：电气工程所在单位：电气与电子工程学院答辩日期：2016年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TM351DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTheresearchanddesignofnewtypepermanentmagnets

2、ynchronousmotorandcontrollerCandidate：LianGuo-yiSupervisor：XieYingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：ElectricalEngineeringDateofOralExamination：March,2016University：HarbinUniversityofScienceAndTechnology哈尔滨理工大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《新型永磁

3、同步电机及控制器的设计与研究》，是本人在谢颖导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕±学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名曰期：２口／《年３月３曰／哈尔滨理王大学硕±学位论文使用授权书《新型永磁同步电机及控制器的设计与研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕±学位期间在谢颖导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大

4、学所有。本人完，本论文的研究内容不得Ｗ其它单位的名义发表全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部口提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可［＾采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可Ｗ公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密，在年解密后适用授权书。１□不保密囚。（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）—作者签名；：日期年３月曰导师签名：日期；＞《年３月３／日＾＾哈尔滨理工大学工程硕士学位论文新型永磁同步电机及控制器的设计与研究摘要

5、随着能源使用需求的增长，化石燃料日趋枯竭，全球能源逐步趋向新型清洁化发展，新能源技术的发展得到了社会各界的关注。作为国家大力倡导支持的新能源汽车高新技术产业，近年来发展迅猛，我国有望成为全球最大的电动汽车市场。电动汽车主要研究技术内容有：电池管理、电机及控制、整车控制以及整车轻量化技术。电机作为电动汽车的核心部件，其性能的优异关系到电动汽车能否节能高效运行。本文对一台传统的磁通调制式永磁同步电机的结构进行改进，设计了一台低速大扭矩的新型永磁同步电机，同时对该电机在不同控制策略下的运行性能进行了仿真计算。最后利用TI公司推出的电

6、机驱动专用芯片，设计一套伺服电机控制器。首先针对传统磁通调制式永磁电机漏磁严重的特点，改变电机转子磁路结构，利用Ansoft有限元软件，建立了二维有限元模型，进行了稳态的电磁场仿真计算。对比了改进前后永磁电机的空载特性，包括空载反电势，空载磁链，齿槽转矩，空载气隙磁密。并分析了其稳态性能，包括电机损耗，矩角特性，功率因数，效率等。其次研究了永磁同步电机多种控制策略，利用Simplorer搭建了表贴式永磁同步电机多种控制系统。包括简单的I0控制，模糊PI控制，弱磁控制，d直接转矩控制，直接转矩与空间矢量脉宽调制结合的控制，基于

7、MRAS无速度传感器控制。并利用该新型永磁同步电机数学模型，对其进行简单的控制性能仿真计算。根据系统所调试出的仿真参数，通过Ansoft与Simplorer联合仿真技术，在考虑电机在逆变电源供电下，并计及电机气隙磁密的非正弦性及硅钢片的饱和程度，直交轴电感的交叉耦合，铁芯损耗等诸多影响下，分析了电机运行性能及控制系统的动态调节能力。最后根据以上理论分析，基于电机专用的驱动芯片TMSF2812设计了一台伺服控制器，并绘制了电路的原理图，制作了相应的PCB板，同时利用CCS专用编程软件进行程序了设计，完成了电路板的焊接调试等工作。

8、针对伺服控制器智能化的设计，利用Matlab及LabVIEW设计了两款人机通讯界面，实现对电机的实时控制及显示等功能。关键词新型永磁同步电机；磁通调制；电磁场；弱磁控制；交叉耦合-I-哈尔滨理工大学工程硕士学位论文Designandresearchofanewpermanen