电励磁双凸极电机数字调压技术研究硕士学位论文

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1、中图分类号：TM301.2论文编号：102870305-0069学科分类号：080801密级：公开硕士学位论文电励磁双凸极电机数字调压技术研究硕士生姓名曹小庆学科、专业电机与电器研究方向航空航天电源指导教师严仰光教授王莉副教授南京航空航天大学研究生院自动化学院二00五年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofAutomationEngineeringResearchonthedigitalvoltageregulator

2、ofDouble-SalientElectro-MagneticgeneratorAThesisinElectricalEngineeringbyCaoXiaoqingAdvisedbyprof.YanYangguan&Associateprof.WangLiSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2005承诺书本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。尽我

3、所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人授权南京航空航天大学可以有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅,可以将学位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、缩印或其他复制手段保存论文。作者签名：日期：南京航空航天大学硕士学位论文摘要电励磁双凸极电机是一种新型交流无刷电机，它具有结构简单、可靠性高、能量密度高及能高速运行等优点。将DSP技术应用于双凸极电机的控制不仅可以简化系统的

4、硬件结构，还可以实现各种先进的控制算法。本文首先简要介绍了电励磁双凸极电机的结构、特性以及发电工作的原理。在此基础上提出了采用Matlab软件建立电励磁双凸极电机发电系统仿真模型的方法，较传统的采用分段线性电感建立电机的模型不同，该方法是基于有限元分析电机磁场，采用线性插值和数值微分的方法建立电机的模型。控制算法对整个调压系统的调节精度有很大影响，本文针对实际调压系统给出了三种数字控制算法：一般PID算法、非线性PID算法及加负载电流反馈的PID算法。本文还分别介绍了基于DSP的电励磁双凸极发电系统调压器的软硬件设计。硬件电

5、路主要包括检测电路、DSP电路及功率电路；软件方面主要是编写DSP程序，实现各种控制算法。最后对电励磁双凸极发电调压系统进行了实验验证，以验证理论分析和数字仿真以及系统软、硬件设计的正确性.实验结果表明该系统具有良好的动静态性能。关键词：直流电源系统，电励磁双凸极电机，数字电压调节器，Matlab建模，数字PID控制，负载电流反馈，数字信号处理器*本课题为十五国防预研资助项目i电励磁双凸极电机数字调压技术研究AbstractDoublySalientElectro-MagneticGeneratorisarelatively

6、newtypeofACbrushlessmachine,whichoffersanexcellentbalancebetweencost,reliability,powerdensity,andhigh-speedcapability.TheuseofDigitalSignalProcessor(DSP)controllersimplifiesthecontrolsystem,andmakesitpossibletoimplementadvancedcontrolalgorithms.First,thisthesisintr

7、oducesthebasicstructure,staticcharacteristic,operationprincipleofDoublySalientElectro-MagneticGenerator.ThenitintroducesthesystemmodelingofDoublySalientElectro-MagneticGeneratorusingMatlab.Thismethodisdifferentfromtraditionalmethodofsubsectionlinearityinductance,it

8、istobuildupongeneratormoldebasedonfiniteelementanalysisgeneratormagneticfield.Controlalgorithmisveryimportanttotheprecisionofvoltageregulatorsyst