基于徑向力控制的開關磁阻電機振動抑制研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、開關磁阻電機(SR電機)是一種先進的機電設備,具有突出的性能特征。但是SR電機較大的振動和噪聲問題,嚴重地制約了其推廣應用。本文以SR電機的振動抑制為研究主題,展開了較深入的理論分析和實驗研究。主要內容包括:
  本研究從SR電機的電磁特性分析入手,推導出了徑向力的解析計算公式。分析了SR電機振動產(chǎn)生的主要原因,通過仿真和實驗的方法,驗證了電機振動與徑向力突變的關系。從物體的運動方程出發(fā),推導出了由徑向力到定子振動加速度的傳遞函數(shù)

2、??偨Y出了以減小總徑向力波動為抑制SR電機振動的手段,提出了SR電機的徑向力控制策略。與傳統(tǒng)控制方法的不同,本文所提策略增加了繞組的換相導通階段。在換相階段,利用前后相的徑向力關系,解算出參考電流,使兩相疊加的徑向力盡量保持不變。另外,改善了SR電機傳動系統(tǒng)的相關軟件設計,包括導通角的自適應調節(jié),轉子位置估計的優(yōu)化,以及電流故障保護的完善等。利用MATLAB軟件中的Simulink工具箱建立了SR電機傳動系統(tǒng)的仿真模型。仿真結果顯示,系

3、統(tǒng)的運行性能良好,電機運行穩(wěn)定。通過比較傳統(tǒng)控制和徑向力控制兩種方法的仿真結果,可以看出后者對SR電機的振動抑制具有明顯效果。該方法不僅減小了SR電機總徑向力的波動,還在一定程度上減小了轉矩脈動。根據(jù)本文設計的SR電機控制策略,以一臺額定功率55kW、額定轉速1500r/min、24/16極的三相SR電機為控制對象,設計了完整的傳動系統(tǒng),包括硬件電路和系統(tǒng)軟件。在搭建的系統(tǒng)實驗平臺上,進行了一系列的實驗。實驗結果顯示,設計的SR電機傳動

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