真空管道高温超导磁浮车的恒速控制

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1、国内图书分类号：TM346国际图书分类号：621．3西南交通大学研究生学位论文密级：公开真空管道高温超导磁浮车的恒速控制年姓专业电王理途皇堑撞丕指导老师赵勇教援二零一四年5月12日ClassifiedIndex：TM346U．D．C：621．3SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisTHECONSTANTSPEEDCONTROLOFHTSMAGLEVSYSTEMINEVrACUATEDTUBEGrade：2011Candidate：肠刀XiaoAcademicDegreeAppliedfor：Master

2、DegreeSpeciality：TheoryandNewTechnologyofElectricalEngineeringSupervisor：ProfessorZhaoYongMay,2014西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密面使

3、用本授权书。(请在以上方框内打“、／”)学位论文作者签名：万弓着指导老师签名：日期：2014．多、f歹日期：2014．岁．／f西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：(1)真空管道磁浮系统的安装调试(2)系统的驱动电机的设计。(3)系统中驱动系统的控制方法的设计与实现。(4)围绕真空磁浮系统，分析了列车能量损耗情况，讨论了影响恒速控制的影响因素。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文

4、的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：万1糈日期：二014-·f、／f西南交通大学硕士研究生学位论文第l页摘要现代交通运输主要围绕快速、高效、节能等几个方面的展开研究。轮轨列车因为有轮轨的支撑，运行过程中轮轨与铁轨之间产生摩擦，限制其速度的提高。磁浮列车由于没有直接与轨道接触，其速度可以更高，但同样也受到了空气阻力的影响，这与飞机速度受空气阻力影响类似。在真管道磁悬浮交通中，系统中空气被抽到了一定的稀薄程度，所以空气与车体的摩擦大大减小，运行速度可以得到明显提升，保

5、持运行速度所需的能量也很少，很可能是将来最有前途的一种长距离交通运输方式。本文研究对象为真空管道中高温超导磁悬浮驱动系统的控制器。由于永磁轨道的接头处的磁场有衰减，使得小车驶过接头处时磁浮高度变化，从而影响直线感应电机的气隙磁场，使得直线感应电机对磁浮车的匀速控制产生影响。针对这一现象，本文设计利用PWM整流器使变频器母线电压补偿磁浮高度变化引起的推力变化。本文首先分析了直线感应电机的数学模型，然后围绕真空磁浮系统分析了车体的能量损耗情况，讨论了影响恒速控制的因素，最后将磁场不均匀引起的磁浮高度变化导致的推力变化直接简化成推力的改变，采用电压外环、电流内

6、环的双闭环控制策略实现了磁浮车的恒速控制，讨论了逆变器母线电压对速度的影响。通过仿真实验数据证明所设计的控制器适用于高温超导磁悬浮系统中。关键词：真空管道，直线感应电机，高温超导磁悬浮，母线电压，双闭环控制器西南交通大学硕士研究生学位论文第

7、I页AbstractModemtransportationiSfocusedonfast．effientandenergy-saving．111espeedofatraditonalwheel．trainiSlimitedbythewheelbecauseofthefrictionbetweenrailandthew

8、heel．ThemaglevvehiclecangofastersincethereiSnodirectcontactwiththetrack．ThemaglevvehiclespeediSlimitedbvairresistancewhichiSsubjecttosimilaraircraft’Sairresistance．Theevacuatedtubemaglevsystem．inwhichtheatmospherepressureispumpedtoaverylowdegree，hencetheairfrictionisgreatlyreduce

9、dandtheenergylossisdecreased．nlespeediss