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开关磁阻电机位置角优化控制研究

温东园  
【摘要】: 随着微电子技术、控制技术、电力电子技术和现代计算机技术的发展,20世纪80年代出现了一种新型机电一体化可控调速驱动系统—开关磁阻电机驱动系统(SRD)。由于其优良的调速性能而成为人们研究的热点。目前已经在多个工业部门得到应用,被国际电动车科技界誉为21世纪适用于电动车辆最有发展潜力的一种电力驱动系统。 由于SRM及功率变换器的非线性,SRD控制参数的设计是一个颇为复杂的问题。本文从SRM能量转换的本质出发,得到了SRM最佳开关角控制规律的本质特征,同时介绍了根据SRM运行状况实时改变开关角的方法,使SRM工作在最佳状态,进而实现了在线调节开关角寻优的想法。 论文以8/6极100W SRM为研究对象,设计了控制器电路、功率电路和控制软件系统。控制器电路以TMS320F2812为核心,外围包含了实现其他功能的附属电路。采用双闭环PI数字调节,输出相通断信号、电压PWM信号和电流斩波信号,与电流电压等保护信号相结合,驱动功率电路,从而实现对开关磁阻电机的控制。 控制系统软件在CCS2.2开发环境下,采用C语言完成系统功能函数的编译和调试工作。采用双闭环的控制策略,并给出了相关的程序流程,包括主程序、中断服务程序以及部分关键子程序。


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