开关磁阻电机控制策略的研究（毕业论文）

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1、湖南工业大学本科生毕业设计（论文）开关磁阻电机控制策略的研究摘要开关磁阻发电机(TheSwitchedReluctanceGenerator简称SRG)具有结构简单-、能量密度高、过载能力强、容错性好、动静态性能好、效率高等特点，在许多场合有开发应用价值。文章屮对SRG的结构及工作原理进行了分析和研究，根据SRG发电运行时相电流波形变化特点，系统深入地研究了三相开关磁阻发电机的控制方案，并提出了角度位置控制、电流斩波控制、脉冲调制控制和全导通斩波控制，在此采用角度位置控制的控制方案实现三相开关磁阻发电机控制系统的设计。控制系统屮主要包括对主电路、驱动电路、保护电

2、路和控制器的设计。控制器屮又包括角度优化电路、角度位置控制电路、电流斩波控制电路。通过仿真角度，电流斩波，转速说明对输出功率的影响。证实了该控制系统设计的可行性。关键词：开关磁阻发电机，角度位置控制，电流斩波控制，脉冲调制控制,全导通斩波控制ABSTRACTInthepaper,itisshowsthattheswitchedreluctancegenerator(SRG)hasawideapplicationfieldandhassomesuperiorcharacteristicssuchassimpleconstruction,highdensityofe

3、nergy,highcapacityofoverloading,highfault-toleranceperformance,highperformancesofbothsteadyandtransient.Inthispaper,thestructureandoperationprincipleofSRGarestudiedandanalyzed,Accordingtocharacteristicsofphase-currentwaveformSRGundergeneratingoperation,thecontrolmethodsofSRGaredeeply

4、studied.Thenanglepositioncontrolmethod,currentchoppingcontrolmethod,pulse-widthmodulationcontrolmethod,fullconductedcurrentchoppingarepresentedinthepaper.ASRGcontrolsystemisdesignedandimplementedbyanglepositioncontrolmethod.Thecontrolsystemincludesmaindesignsofthemaincircuit,thedrivi

5、ngcircuit,theprotectioncircuitandthecontroller.thatincludesthecircuitofangleoptimization,theanglepositioncontrol,andcurrentchoppingcontrol.Theinfluencesoftheangle,currentchopping,andtherotationalspeedtotheoutputarecarriedonaccordingtothesimulation,Thefeasibilityofthecontrolsystemdesi

6、gnisconfirmed.Keywords：SRG，APC,CCC,PWM,FCCC目录第1章概述11.1前言11.2开关磁阻发电机系统优缺点21.3开关磁阻发电机特点及发展前景3第2章三相开关磁阻发电机结构及原理52.1三相SRG系统结构52.2三和SRG的原理62.3三相SRG的运行机理72.4发电运行的线性分析92.5和电流分析102.6机电能量转换12第3章开关磁阻电机系统的控制策略163.1角度位置控制163.1.1分析和优化0“和。点173.1.2角度控制的可行性183.2电流斩波控制183.2.1电流斩波对相电流的影响183.2.2电流斩波的控制

7、方案193.3脉宽调制控制203.3.1PWM控制对相电流的影响203.3.2PWM斩双管方式223.3.3PWM斩单管方式233.4全导通斩波控制233.4.1全导通斩波控制方案的可行性253.4.2无位置传感器控制的优越性25第4章三相开关磁阻电机控制系统设计与实现274.1开关磁阻电机控制系统274.2主电路的设计274.3驱动电路设计284・4保护电路的设计293.4.1电流保护电路293.4.2电压保护电路314.5主要参数的检测313.5.1传子位置检测313.5.2电流检测323.5.3电压检测322.6控制器的设计334.6.1角度优化电路的设计

8、334.6.2闭环角度控