永磁同步電機矢量控制系統分析仿真的論文(包括外文文獻及翻譯)-資料下載頁

　　

【正文】 吳茂剛. 矢量控制永磁同步電動機交流伺服系統的研究. 浙江大學碩士學位論文，.[11] 徐立尉. 基于DSP 的永磁同步電機矢量控制伺服系統研究. 廣東工業大學碩士學位論文，.[12] 張祺. 基于dSPACE 的永磁無刷直流電機驅動控制系統設計與開發. .[13] 于艷君,程樹康,柴鳳. 永磁同步電動機無傳感器控制綜述. 哈爾濱工業大學, 2007.[14] 王微子. 基于DSP 的永磁同步電動機轉子初始位置檢測. 上海交通大學,2004.[15] 曾建安,曾岳南,暨綿浩. 永磁同步電機轉子初始位置檢測. 廣東工業大學,.[16] Binns, K.。 Jabbar, M.。 Barnard, W. A rapid method of putation of the magnetic field ofpermanent magnets[J].IEEE Transactions on Magnetics ,1975(9): 1538 一1540.[17] Chalmers, .。 Musaba, L.。 Gosden, synchronous motor drives for electric vehicles[J].IEEE Transactions on Industry Applications, 1996(7): 896 一903.[18] Chalmers, .。 Musaba, and fieldweakening performance of a synchronous reluctance motor with axially laminated rotor[J].IEEE Transactions on Industry Applications,1998 (9): 1035 一1041.[19] Todd . Electric Propulsion Using the Permanent Magnet Synchronous Motor Without Rotor Position Transducers[D],A Dissertation Submitted to Pennsylvania State University for the Degree of Doctor of Philosophy.[20] Thomas J. Vyncke, Ren180。e K. Boel, Jan . Direct Torque Control of PermanentMagnet Synchronous Motors – An Overview[21] 劉棟良. 永磁同步電機伺服系統非線性控制策略的研究. 浙江大學博士學位論文, .[22] 牛洪海. 永磁同步電動機控制系統及控制方法研究. 浙江大學碩士學位論文,.[23] 王春民,孫淑琴,安海忠等. 基于DSP 永磁同步電動機矢量控制系統的設計. 吉林大學,.[24] 李寧, 劉啟新, 張麗華. 交流伺服電動機轉子初始位置的精確測定. 南京工程學院,.[25] 王伊. 永磁同步電動機轉子位置檢測策略的研究. 華中科技大學碩士學位論文,.[26] 郭熠. 永磁同步電動機轉子初始位置檢測方法. 天津大學電氣與自動化工程學院,2004.[27] 張智恩. 基于TMS320F2812 DSP 的永磁同步電動機矢量控制系統的研究與實現. 吉林大學碩士學位論文,[28] 張健峽. 基于DSP 的SVPWM 矢量控制變頻調速系統的研究. 貴州大學碩士學位論文,.[29] 尹永雷. 永磁同步電機矢量控制伺服系統研究. 華北電力大學碩士學位論文,.[30] 劉棟良. 永磁同步電機伺服系統非線性控制策略的研究. 浙江大學博士學位論文,.[31] 顧軍. 基于DSP 的永磁同步電機無傳感器矢量控制系統研究. 南京航天航空大學碩士學位論文,致謝在本論文完成之際，首先向尊敬的導師楊國良副教授表示衷心的感謝。在畢業設計過程中，導師給我指明了研究的方向，提供了巨大的幫助，不再加以贅述。在此，向導師表示最衷心的感謝和最崇高的敬意。時光飛逝，四年的大學生活即將結束，在此畢業來臨之際，感謝在大學給過我幫助的老師和同學們。同時也感謝給我最大支持和關愛的家人。沒有他們的幫助就沒有今天的我。最后，感謝各位老師在百忙中抽出時間對論文進行審閱。附錄1 開題報告燕 山 大 學本科畢業設計（論文）開題報告課題名稱：永磁同步電機矢量控制系統分析仿真學院（系）：電氣工程系 年級專業：09級應用電子 學生姓名： 王興龍 指導教師： 楊國良 完成日期： 2013年03月23日 一、綜述本課題國內外研究動態，說明選題的依據和意義在高性能的交流調速傳動系統中，轉子速度（位置）閉環控制往往是必需的。為了實現轉速（位置）反饋控制，須用光電編碼器或旋轉變壓器等與電動機同軸安裝的機械速度（位置）傳感器來實現轉子速度和位置的檢測。但機械式的傳感器有安裝、電纜連接和維護等問題，降低了系統的可靠性。對此，許多學者開展了無速度（位置）傳感器控制技術的研究，即利用檢測到的電動機出線端電量（如電機電壓、電流），估測出轉子的速度、位置，還可以觀測到電動機內部的磁通、轉矩等，進而構成無速度（位置）傳感器高性能交流傳動系統。該技術無需在電動機轉子和機座上安裝機械式的傳感器，具有降低成本和維護費用、不受使用環境限制等優點，將成為今后交流電氣傳動技術發展的必然趨勢。交流傳動系統的發展對電動機本體也提出了更高的要求。電動機設計和建模有了新的研究內容，如三維渦流場的計算、考慮轉子運動及外部變頻供電系統方程的聯解、電動機阻尼繞組的合理設計及籠條的故障檢測等。為了更詳細地分析電動機內部過程，如繞組短路或轉子斷條等問題，多回路理論應運而生。隨著20世紀80年代永磁材料特別是釹鐵硼永磁的發展，永磁同步電動機（PermanentMagnet Synchronous Motor——PMSM）的研究逐漸熱門和深入，由于這類電動機無需勵磁電流，運行效率、功率因數和功率密度都很高，因而在交流傳動系統中獲得了日益廣泛的應用。此外，開關變磁阻理論使開關磁阻電動機（Switched Reluctance Motor——SRM）迅速發展，開關磁阻電動機與反應式步進電動機相類似，在加了轉子位置閉環檢測后可以有效地解決失步問題，可方便地起動、調速或點控，其優良的轉矩特性特別適合于要求高靜態轉矩的應用場合。二、研究的基本內容，擬解決的主要問題交流傳動系統中的交流電動機是一個多變量、非線性、強耦合、時變的被控對象，VVVF控制是從電動機穩態方程出發研究其控制特性，動態控制效果很不理想。20世紀70年代初提出用矢量變換的方法來研究交流電動機的動態控制過程，不但要控制各變量的幅值，同時還要控制其相位，以實現交流電動機磁通和轉矩的解耦，促使了高性能交流傳動系統逐步走向實用化。目前高動態性能的矢量控制變頻器已經成功地應用在軋機主傳動、電力機車牽引系統和數控機床中。此外，為了解決系統復雜性和控制精度之間的矛盾，又提出了一些新的控制方法，如直接轉矩控制、電壓定向控制等。尤其隨著微處理器控制技術的發展，現代控制理論中的各種控制方法也得到應用，如二次型性能指標的最優控制和雙位模擬調節器控制可提高系統的動態性能，滑模（Sliding mode）變結構控制可增強系統的魯棒性，狀態觀測器和卡爾曼濾波器可以獲得無法實測的狀態信息，自適應控制則能全面地提高系統的性能。另外，智能控制技術如模糊控制、神經元網絡控制等也開始應用于交流調速傳動系統中，以提高控制的精度和魯棒性。三、研究步驟、方法及措施 就永磁同步發電機矢量控制系統的一般原理、參數計算及其運行特性的一些研究方法進行討論，以明確永磁同步發電機矢量控制系統的設計思路。分析永磁同步發電機的結構，在此基礎上建立起數學模型、確定永磁同步發電機矢量控制策略，再完成永磁同步發電機的硬件設計、軟件設計、最后進行仿真試驗。貫徹國家的技術經濟政策，并注意所設計的發電機的經濟性和可靠性。在認真進行調查研究的同時注意理論與實際、設計與工藝相結合，設計出性能好、體積小、結構簡單、欲行可靠、制造和使用維修方便的現金產品。既要努力使產品滿足用戶要求，又要盡可能降低生產成本。首先在磁路計算上，由于采用永磁材料勵磁，它要求所用的永磁材料的授予磁感應輕度要搞，矯頑力要打，永磁材料的退磁曲線呈線性變化為好。與電勵磁不同，永磁體的工作點的確定是在其恢復直線上，而不是在一般的平均磁化曲線上。 永磁同步發電機的勵磁磁場不能人工調節，所以要求它的外特性要比電勵磁同步發電機的外特性要硬，也就是說，要求它的外特性都讀藥效，近似直線。從而保證它的電壓調整率變化不大，以滿足工程實際需要。于是永磁同步發電機的電負荷比電勵磁電機要低的多。 由于永磁同步發電機沒有勵磁繞組，而且永磁體本身的磁阻又很大，因而它的用不電抗要比電勵磁電機要小得多，其瞬變電抗要比電勵磁電機的大，而超瞬變電流卻較小。 在設計時，通常電勵磁同步發電機空載特性的工作點最好選在回復直線的最大磁能積點附近，這樣可以充分利用永磁體提供的有效磁能，當然在具體的設計里，還要根據實際情況來確定。四、研究工作進度第1周 查閱資料（中文和英文）、確定題目、調研 第2周 查閱資料（中文和英文）、確定題目、調研、整體方案論證 第3周 撰寫開題報告，硬件設計及選型 第4周 撰寫硬件設計 第5周 撰寫論文緒論。 第6周 分析永磁同步發電機的結構，并建立數學模型 第7周 分析永磁同步發電機的基本控制策略 第8周 確定永磁同步發電機的矢量控制策略 第9周 確定永磁同步發電機的矢量控制策略 第10周 完成永磁同步發電機的硬件設計 第11周 完成永磁同步發電機的硬件設計 第12周 對課題進行深入研究 第13周 完善所有硬件和軟件設計，論文初稿 第14周 撰寫論文 第15周 撰寫論文 第16周 完善論文，準備答辯五、主要參考文獻[1] 李珍國。交流電機控制基礎 化學工業出版社 [2] 楊國良，鄒立穎。風電系統中風力機性能的Matlab仿真研究 第十二屆電力電子年會，哈爾濱，. [3]王正，常浩 。永磁同步電機矢量控制系統研究 沈陽工業大學學報 2007 6[4] 林海，李宏，林洋。永磁同步電機矢量控制系統仿真與建模研究 西北工業大學2007 [5] 王少潔 ，楊立永 ，陳為奇。永磁同步電機三閉環系統仿真與實驗研究 北華大學學報 [6] 柳萌，方靜歡，王正。考慮飽和效應凸極同步電動機矢量控制 電力電子技術 [7] 王沖。交流永磁同步伺服系統仿真 東莞理工學院學報 [8]王桂榮，李太峰。基于SVPWM 的PMSM 矢量控制系統的建模與仿真 大 電 機 技 術 2010 [9]陳伯時。電力拖動自動控制系統2012 [10]夏德玲、翁貽方。自動控制理論 2011 [11]劉豹、唐萬生。現代控制理論2011 [12]魏艷君。電力電子電路仿真2011 [13]王兆安、劉進軍。電力電子技術2011[14]王洋，劉永光。基于Simulink 的永磁同步電機矢量控制系統仿真 組合機床與自動化加工技術2011。2六、指導教師意見 指導教師簽字： 年 月 日七、系級教學單位審核意見：審查結果： □ 通過 □ 完善后通過 □ 未通過 負責人簽字：年 月 日附錄2 文獻綜述燕 山 大 學本科畢業設計（論文）文獻綜述 課題名稱：永磁同步電機矢量控制系統分析仿真 學院（系）：電氣工程系 年級專業： 09級應用電子 學生姓名：王興龍 指導教師：楊國良 完成日期： 2013年03月23日 一、課題國內外現狀在高性能的交流調速傳動系統中，轉子速度（位置）閉環控制往往是必需的。為了實現轉速（位置）反饋控制，須用光電編碼器或旋轉變壓器等與電動機同軸安裝的機械速度（位置）傳感器來實現轉子速度和位置的檢測。但機械式的傳感器有安裝、電纜連接和維護等問題，降低了系統的可靠性。對此，許多學者開展了無速度（位置）傳感器控制技術的研究，即利用檢測到的電動機出線端電量（如電機電壓、電流），估測出轉子的速度、位置，還可以觀測到電動機內部的磁通、轉矩等，進而構成無速度（位置）傳感器高性能交流傳動系統。該技術無需在電動機轉子和機座上安裝機械式的傳感器，具有降低成本和維護費用、不受使用環境限制等優點，將成為今后交流電氣傳動技術發展的必然趨勢。二、研究主要成果交流傳動系統的發展對電動機本體也提出了更高的要求。電動機設計和建模有了新的研究內容，如三維渦流場的計算、考慮轉子運動及外部變頻供電系統方程的聯解、電動機阻尼繞組的合理設計及籠條的故障檢測等。為了更詳細地分析電動機內部過程，如繞組短路或轉子斷條等問題，多回路理論應運而生。隨著20世紀80年代永磁材料特別是釹鐵硼永磁的發展，永磁同步電動機（PermanentMagnet Synchronous Motor——PMSM）的研究逐漸熱門和深入，由于這類電動機無需勵磁電流，運行效率、功率因數和功率密度都很高，因而在交流傳動系統中獲得了日益廣泛的應用。此外，開關變磁阻理論使開關磁阻電動機（Switched Reluctance Motor——SRM）迅速發展，開關磁阻電動機與反應式步進電動機相類似，在加了轉子位置閉環檢測后可以有效地解決失步問題，可方便地起動、調速或點控，其優良的轉矩特性特別適合于要求高靜態轉矩的應用場