导读:本文包含了辅助励磁论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:直接转矩控制,转矩分配函数,磁链特性
辅助励磁论文文献综述
任达[1](2019)在《线圈辅助励磁无刷直流电机直接转矩控制研究》一文中研究指出磁阻类电机具有定转子结构简单、各相绕组之间相互独立工作、启动转矩大、启动电流小、工作适应能力强、以及损耗小等优点,近些年来受到了广泛关注。因此本文提出一种由传统开关磁阻电机改进而来的线圈辅助励磁无刷直流电机(Coil-Assisted Excitation Brushless DC Motor,简称CAE-BLDCM),但是由于CAE-BLDCM在运行的过程中,磁路经常是处于饱和状态,使得CAE-BLDCM系统具有强烈的非线性,且功率变换器的导通和关断也会造成电机在两相通电中间产生转矩较大的脉动,这使得CAE-BLDCM在运行过程中会产生较大的转矩脉动与振动噪声等缺点。这些缺点使得CAE-BLDCM不适合应用在特定工况下的运转,限制了该电机在工业中的应用范围。同时由于难以得到CAE-BLDCM的精确数学模型,分析电机转矩脉动原因和设计减小转矩脉动方法都很困难。为减小转矩脉动,同时提高系统的运行效率,本文对CAE-BLDCM直接转矩控制系统进行了研究,本文通过在对CAE-BLDCM控制过程中引入直接转矩控制技术,成功的实现了电机转矩脉动的抑制。首先对CAE-BLDCM的结构及运行原理进行了分析,建立了该电机的数学模型,并对CAE-BLDCM的叁种基本控制策略做出了介绍。在此基础上,本文对CAE-BLDCM的直接转矩控制方法进行了研究,为提高系统效率,设计基于转矩分配函数的DTC方法,改进转矩分配函数,进一步提高系统效率,并加入中央线圈对转矩的影响,进行了更为合理的设计。从而改善CAE-BLDCM的转矩脉动。其次,采用实验测量法测量CAE-BLDCM电机的磁链特性,并推导出电机的数学模型,并在Matlab/Simulink中搭建了直接转矩控制系统的仿真图,对不同转矩分配函数(直线TSF和余弦TSF、有中央线圈和无中央线圈)的直接转矩控制方法进行了对比分析。最后针对我们这台叁相9/6极CAE-BLDCM电机,设计其直接转矩控制系统的硬件实验平台与软件工作流程。其中,系统的硬件部分包括控制电路、驱动电路、电流电压检测和位置检测电路等。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2019-06-04)
李博[2](2019)在《线圈辅助励磁BLDCM操动机构动态特性及控制系统研究》一文中研究指出为了提升高压断路器(High Voltage Circuit Breaker,HV-CB)运行可靠性及可控性,本文提出了一种适用于40.5kV CB-HV的新型电机操动机构控制系统,即线圈辅助励磁BLDCM(Coil-Assisted Excitation Brushless DC Motor,CAE-BLDCM)操动机构控制系统。本文主要对40.5kV CB-HV运动及负载特性、电机结构及工作原理、电磁特性、驱动控制技术、40.5kV CB-HV虚拟样机动态特性仿真等方面研究,并搭建电机硬件实验平台,设计控制电路PCB板、联机做40.5kV CB-HV合闸实验。主要研究工作如下:(1)建立并分析了CAE-BLDCM操动机构机械运动模型,将CB-HV侧机构直线运动转化成电机侧的旋转运动,分析驱动电机转角与CB-HV传动机构中的拉杆之间的运动关系。计算断路器运动负载折算到驱动电机转轴处的等效负载转矩特性,得到驱动电机在CB-HV分合闸操作过程中的转轴转角、等效负载特性等技术参数。(2)针对CAE-BLDCM原理以及物理结构方面的内容,对电机的相关状况进行了分析介绍,并且针对BLDCM-CAE电感与磁链特性利用ANSYS软件进行仿真分析。详细介绍了电流斩波控制、电压斩波控制以及角度控制叁种控制方式。为CAE-BLDCM控制系统的设计提供理论基础。(3)运用叁维有限元方法分析电机特有的结构特点对电磁性能的影响,确定中央励磁线圈的调磁与调速作用。利用ANSYS分析HV-CB电机操动机构分、合闸动态特性,利用ADAMS搭建HV-CB虚拟样机模型,通过仿真验证其合理性,符合40.5kV HV-CB技术参数要求。(4)搭建以DSP芯片为核心的BLDCM-CAE操动机构控制系统硬件实验平台,设计制作了线圈控制电路PCB板,升压电路以及电流检测电路PCB板,设计了双闭环PID控制系统。通过不同电压等级的电机空载实验,得到电机启动转速及电流等数据,在中央励磁线圈通入不同电流时,做联机HV-CB合闸实验操作,经过数据分析说明电机的性能良好,符合电机设计原理,验证了CAE-BLDCM操动机构设计理论的正确性以及中央励磁线圈通电的调磁与调速特性。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2019-06-04)
韦有帅[3](2019)在《线圈辅助励磁无刷直流电机优化设计》一文中研究指出线圈辅助励磁无刷直流电机(Coil-Assisted Excitation Brushless DC Motor CAE-BLDCM)作为一种新型的磁阻电机,用辅助励磁线圈替代永磁材料,因此具有结构简单、制造成本低、运行可靠性高、调速范围宽、可控参数多的特点,已被应用于航空发电机、电动汽车驱动、矿山机械、伺服系统等领域。但对于CAE-BLDCM输出转矩脉动大,振动噪声突出问题的研究主要集中于控制策略改进和优化方面,对电机本体设计和优化的研究相对较少。本文以电机新型拓扑结构为研究对象,对本体进行设计和优化。具体工作如下:(1)通过分析国内外的电励磁双凸极电机研究现状,从电机的磁通路径及结构特点入手,分析CAE-BLDCM的工作原理及与其它电励磁双凸极电机的不同点,推导电机电动/发电数学模型。(2)通过类比国内外双凸极电机设计方法并结合本文电机特殊结构,设计一台电机,并运用有限元法对电机静态特性进行研究,分析所设计方案的合理性;紧接着根据电磁转矩特性、磁共能的变化规律,对电机电枢绕组和励磁辅助绕组的匹配问题进行研究;分析不同励磁情况时电机输出性能,确定两类绕组电流比例。(3)针对CAE-BLDCM定转子极数组合方案、磁场分布的特殊性。分析不同极弧范围矩角特性变化规律,不同铁心长度时气隙磁密、绕组电流、输出功率变化情况,不同气隙下电机的转矩特性,确定电机结构参数灵敏度;在此基础上,为进一步提升电机转矩密度对电机进行优化设计,并分析所得结果,验证所设计电机的可行性。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2019-06-04)
高智超[4](2019)在《线圈辅助励磁BLDCM双控制器联合仿真与控制系统研究》一文中研究指出线圈辅助励磁无刷直流电机(Coil assisted excitation brushless DC motor,CAE-BLDCM)由两组磁极相关的定/转子凸极结构组成,同时加入了由中央辅助线圈提供的可调磁场,避免了无刷直流电机中永磁体退磁及无法控制永磁量等不利因素,具有结构坚固、耐高温、可靠性高的优点。由于CAE-BLDCM的结构特殊、磁路复杂、解耦困难,对电机控制系统的搭建造成困难。首先,本文通过ANSYS静态、动态仿真分析电机转矩、磁链、电感特性及中央辅助线圈控制效果,并采用不依靠电机参数的智能控制方式,即基于RBF神经网络在线辨识的双神经元自适应智能控制策略,实现电机电枢绕组与中央辅助线圈最优联合控制。然后,本文通过Maxwell、Simplorer和Matlab叁个软件联合搭建了一套针对CAEBLDCM的仿真平台,由于CAE-BLDCM非线性强、结构特殊等原因,同样在建立数学模型时也会遇到困难,因此采用联合仿真实现电机不同控制策略时的仿真分析。在电机启动、加速以及突加负载过程中,对比分析常规PID、单神经元自适应PID以及双神经元自适应PID这叁种不同控制策略,分析结果表明双神经元自适应PID控制系统具有更好的控制精度、鲁棒性及响应速度。最后,基于电机控制原理在仿真的基础上,搭建了以TMS320F28335DSP为核心的硬件控制平台并进行调试,通过CCS6.0软件开发平台编程,分别实现电机常规PID、单神经元自适应PID以及双神经元自适应PID控制策略。实验结果验证了CAE-BLDCM结构及双神经元自适应PID控制方法的可行性和有效性。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2019-06-04)
赵峰,吴涛,谢欢,代倩,梁浩[5](2018)在《发电机励磁辅助控制功能对特高压直流送端动态无功支撑能力的影响研究》一文中研究指出发电机励磁调节器的精确建模是分析发电机无功支撑能力的基础。针对现有研究中缺乏考虑发电机励磁辅助控制功能对直流近区发电机动态无功支撑能力的影响这一不足之处,分析了发电机过励限制、低励限制、定子电流限制、最小励磁电流限制等励磁辅助控制功能对直流近区发电机无功特性、换流站母线电压的影响。实际特高压直流送端大电网仿真计算结果表明,发电机低励限制和最小励磁电流限制考虑与否会影响特高压直流送端暂态、稳态过电压水平,发电机过励限制、定子电流限制会影响特高压直流送端长期低电压的动态过程。发电机励磁辅助控制功能的考虑与否对于特高压直流送端近区电网的电压稳定、功角稳定分析结果有重要的影响。建议在特高压直流送端稳定分析中,发电机励磁模型采用包含各个辅助控制功能的详细励磁模型。(本文来源于《电网技术》期刊2018年07期)
赵芳,高锦慧,尚林岳,李竹可[6](2018)在《基于RT-LAB辅助发电机励磁控制的实时仿真研究与实现》一文中研究指出利用RT-LAB半实物仿真平台,接入真实的励磁控制单元,实现某车辅助发电机励磁控制的实时仿真。首先介绍了该系统中半实物仿真平台的硬件结构及基本原理,搭建了辅助发电机的主电路模型。实现了通过R T_LAB半实物仿真平台励磁控制模型的搭建,有效验证了辅助发电机励磁控制算法的可行性。(本文来源于《现代工业经济和信息化》期刊2018年06期)
耿福江,辛星志[7](2017)在《辅助励磁控制对电力系统稳定性的影响研究》一文中研究指出在PSCAD环境中建立了PSS辅助励磁控制系统的仿真模型,并针对该系统进行PSCAD仿真验证。通过对比有无PSS辅助励磁控制的情况下,系统励磁电压以及发电机有功功率稳定性在不同扰动中的变化,分析了PSS辅助励磁控制对电力系统稳定性的影响。结果表明PSS对低频振荡有良好的抑制作用,能显着提高系统稳定性。(本文来源于《山东电力技术》期刊2017年11期)
刘爱民,娄家川,任达,孙鹏[8](2017)在《轴向磁通线圈辅助定子励磁双凸极无刷直流电机及转矩脉动抑制方法》一文中研究指出传统永磁无刷直流电机(brushless direct current motor,BLDCM)无法控制永磁磁通量及永磁体固有缺陷,限制了其在许多高科技领域中的应用。该文提出新型双凸极无永磁BLDCM。突破传统结构原理,用轴向线圈磁场辅助径向定子励磁,取消永磁材料特性制约。线圈辅助定子励磁电机更高输出转矩特性可通过提高气隙磁通及电枢绕组的电流实现。用有限元软件进行数值分析并验证其准确性和有效性;基于该电机的特殊结构和电感模型,搭建联合仿真模型,用叁相六状态角度导通方式,增加输出转矩,减小转矩脉动;根据辅助励磁线圈调磁特性,进行励磁线圈和电枢绕组混合之励磁电流-转矩控制。实验验证新型结构电机样机及控制方法的可行性和有效性。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2017年21期)
汪锦[9](2017)在《发电机组励磁系统辅助环节建模及其对电网稳定性的影响分析》一文中研究指出励磁系统作为发电机组的一部分,在维持机端电压恒定、提供系统无功支撑、保障电网安全稳定方面具有重要作用。目前在电网稳定分析计算中仅考虑励磁系统电压闭环控制功能及电力系统稳定器(Power System Stabilizer,PSS)的影响,而未考虑励磁辅环对电网安全稳定的影响,且现有大多数商用电力系统分析软件也未建立励磁辅环模型。现场运行经验表明:励磁系统辅助环节控制功能对发电机组动态品质及电网稳定性有重要作用。基于此,本文从励磁辅环控制功能建模、参数辨识及其对电网稳定性的影响这叁个方面开展相关研究,主要研究内容和结论如下:首先,介绍了目前工程实际中常用的四种励磁调节器辅环控制功能:伏赫兹限制器、低励限制器、过励限制器、定子电流限制器,并采用电力系统分析综合程序(Power System Analysis Software Package,PSASP)自定义建模功能构建了这四种励磁辅环模型,通过算例分析验证了建立的励磁辅环模型的准确性与有效性。然后,提出了一种适用于励磁辅环模型结构的参数辨识方法。该方法根据励磁辅环动作环节与控制环节作用阶段不同这一特点,将励磁辅环动作参数和励磁辅环控制参数分开辨识,即:基于发电机四种工况下的试验数据分环节辨识限制器动作环节参数;基于狼群算法整体辨识限制器控制参数。算例分析结果验证了所提参数辨识方法的有效性和准确性。最后,基于考虑了励磁辅环的扩展Heffron-Phillips模型,采用阻尼转矩法分别分析了比较型低励限制器与过励限制器接入后对系统阻尼的影响。分析结果表明:低励限制器为系统提供负的阻尼转矩,而过励限制器为系统提供正的阻尼转矩;同时,两种限制器都会削弱PSS为系统提供的正阻尼转矩。以单机无穷大系统为例,仿真验证了所得分析结论的正确性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-20)
杨格,刘松柏,罗国永,魏培华[10](2017)在《内燃机车新型励磁与辅助系统》一文中研究指出针对内燃机车主辅一体化发电机的励磁控制和辅助系统需求,提出了一种新型励磁与辅助系统,就其组成、功能特点与技术创新点进行了重点阐述。通过试验验证与现场应用结果表明,该系统运行性能稳定、可靠性高。(本文来源于《机车电传动》期刊2017年03期)
辅助励磁论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为了提升高压断路器(High Voltage Circuit Breaker,HV-CB)运行可靠性及可控性,本文提出了一种适用于40.5kV CB-HV的新型电机操动机构控制系统,即线圈辅助励磁BLDCM(Coil-Assisted Excitation Brushless DC Motor,CAE-BLDCM)操动机构控制系统。本文主要对40.5kV CB-HV运动及负载特性、电机结构及工作原理、电磁特性、驱动控制技术、40.5kV CB-HV虚拟样机动态特性仿真等方面研究,并搭建电机硬件实验平台,设计控制电路PCB板、联机做40.5kV CB-HV合闸实验。主要研究工作如下:(1)建立并分析了CAE-BLDCM操动机构机械运动模型,将CB-HV侧机构直线运动转化成电机侧的旋转运动,分析驱动电机转角与CB-HV传动机构中的拉杆之间的运动关系。计算断路器运动负载折算到驱动电机转轴处的等效负载转矩特性,得到驱动电机在CB-HV分合闸操作过程中的转轴转角、等效负载特性等技术参数。(2)针对CAE-BLDCM原理以及物理结构方面的内容,对电机的相关状况进行了分析介绍,并且针对BLDCM-CAE电感与磁链特性利用ANSYS软件进行仿真分析。详细介绍了电流斩波控制、电压斩波控制以及角度控制叁种控制方式。为CAE-BLDCM控制系统的设计提供理论基础。(3)运用叁维有限元方法分析电机特有的结构特点对电磁性能的影响,确定中央励磁线圈的调磁与调速作用。利用ANSYS分析HV-CB电机操动机构分、合闸动态特性,利用ADAMS搭建HV-CB虚拟样机模型,通过仿真验证其合理性,符合40.5kV HV-CB技术参数要求。(4)搭建以DSP芯片为核心的BLDCM-CAE操动机构控制系统硬件实验平台,设计制作了线圈控制电路PCB板,升压电路以及电流检测电路PCB板,设计了双闭环PID控制系统。通过不同电压等级的电机空载实验,得到电机启动转速及电流等数据,在中央励磁线圈通入不同电流时,做联机HV-CB合闸实验操作,经过数据分析说明电机的性能良好,符合电机设计原理,验证了CAE-BLDCM操动机构设计理论的正确性以及中央励磁线圈通电的调磁与调速特性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
辅助励磁论文参考文献
[1].任达.线圈辅助励磁无刷直流电机直接转矩控制研究[D].沈阳工业大学.2019
[2].李博.线圈辅助励磁BLDCM操动机构动态特性及控制系统研究[D].沈阳工业大学.2019
[3].韦有帅.线圈辅助励磁无刷直流电机优化设计[D].沈阳工业大学.2019
[4].高智超.线圈辅助励磁BLDCM双控制器联合仿真与控制系统研究[D].沈阳工业大学.2019
[5].赵峰,吴涛,谢欢,代倩,梁浩.发电机励磁辅助控制功能对特高压直流送端动态无功支撑能力的影响研究[J].电网技术.2018
[6].赵芳,高锦慧,尚林岳,李竹可.基于RT-LAB辅助发电机励磁控制的实时仿真研究与实现[J].现代工业经济和信息化.2018
[7].耿福江,辛星志.辅助励磁控制对电力系统稳定性的影响研究[J].山东电力技术.2017
[8].刘爱民,娄家川,任达,孙鹏.轴向磁通线圈辅助定子励磁双凸极无刷直流电机及转矩脉动抑制方法[J].中国电机工程学报.2017
[9].汪锦.发电机组励磁系统辅助环节建模及其对电网稳定性的影响分析[D].华中科技大学.2017
[10].杨格,刘松柏,罗国永,魏培华.内燃机车新型励磁与辅助系统[J].机车电传动.2017