开关磁阻电机的实时仿真平台研究.pdf

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1、第22卷第15期电子设计工程2014年8月Vol_22No．15ElectronicDesignEngineeringAug．2014开关磁阻电机的实时仿真平台研究李忠杰．雷必成(台州学院物理与电子工程学院，浙江台州318000)摘要：文中主要介绍了开关磁阻的实时仿真平台。基于PC机直接控制开关磁阻电机的运行的目的，采用Matlab中的实时代码生成工具箱将Simulink中的程序编译成C程序，由PC机发出信号，经PCI数据采集卡被传送至驱动电路．驱动电路再提供一个l2V的驱动电压的方法控制电机运行。实验结果显示PC机控制电机运行正常

2、。仿真波形图显示A、B、C三相脉冲间隔相等，分别在O。、30。、60。时开通，每次开通角为10。符合设定值。本仿真平台达到实时控制电机的要求。关键词：开关磁阻电机；实时仿真；PCI数据采集卡；实时代码生成工具箱中图分类号：TN710．9文献标识码：A文章编号：1674—6236(2014)15．0126—03Researchonrea1．timesimulationplatformofswitchedreluctancemotorLIZhong~ie，LEIBi—cheng(CollegeofPhysicsandElectronic

3、Engineering，TaizhouUniversity，Taizhou318000，China)Abstract：Thisarticlemainlyintroducestheswitchmagneticresistancereal—timesimulationplatform．ForthepurposeofPCdirectlycontrolswitchreluctancemotorrunning，weusethereal—timeworkshopofMatlabtocompileSimulinkprogramintoaCprog

4、ram，theoutputsignalfromthePCissenttothedrivercircuitbyPCIdataacquisitioncard，andthen，thedrivercircuitprovidea12Vdrivingvoltagetocontrolthemotoroperation．ExperimentalresultsshowthatPCcontrolmotorrunningnormally，theSimulationwaveformshowsA，B，Cthree—phasepulsehavethesamei

5、nterval，andconductedin0。，30。and60。．turn·onangleis10。consistentwithsettings．Thissimulationplatformmeetstheneedsofreal-timecontrolofthemotorKeywords：switchedreluctancemotor；real-timesimulation；PCIdataacquisitioncard；real—timeworkshop开关磁阻电机系统是一种新型调速电机系统，主要有开语言实现过程繁杂。本实验通过

6、PC机、驱动电路以及开关关磁阻电机、功率变换器、控制电路与位置检测器4部分组磁阻电机进行信号交换来控制电机的运行。一般情况下，成。开关磁阻电机内部的位置检测器输送位置信号给控制电Simulink的仿真时间与实际的时间是不对应的。只是将步长路，使其产生控制脉冲信号，控制脉冲加到功率变换器，控制用来进行积分、微分等运算作用。可以知道仿真时间是远慢变换器中的半导体管的导通和截止，接通和关断电机相应定于实际时间的，因为在这一环境下计算工作量大。若想对其子绕组的电源．在各相定子绕组的作用下，电机运转起来。进行实时控制，须采用Real—Time

7、Workshop(RTW)，将磁感线总是力图通过磁阻最小的路径，开关磁阻电机遵循Simulink的程序编译成C程序进行运行，运行效率大大提高，“最小磁阻原理”工作_l1。开关磁阻电机主要有以下特点：效率可以达到实时的效果。高，节能效果显著；调速范围广；启动转矩大；可以频繁正反1系统总体设计转，频繁启动，停止；启动电流小；功率因素高，无需加装无功补偿装置；结构简单坚固，成本低廉，系统可靠性高，适用于在MATLAB环境下。利用Simulink／RTW将PC机转变成恶劣工作环境；缺相或过载时仍可以工作；控制器中功率变一个实时系统，PC机通

8、过PCI1711采集卡的数据转换和驱动换器与电动机绕组串联．不会出现变频调速系统功率变换器电路进行信号交换，再通过驱动电路控制电机的运行，然后可能出现的直通故障．增强了可靠性。信号通过PCI采集卡原路返回到PC机．最终得到实验仿真由于