| 题名 | 大功率无刷直流电机控制技术研究 |
| 作者 | 李瑞 |
| 答辩日期 | 2019 |
| 导师 | 杨新华 ; 马建立 |
| 关键词 | 转矩脉动抑制 模型预测控制 端电压 无位置传感器控制 重载起动 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 随着无刷直流电机的广泛应用,大功率的无刷直流电机传动系统对电机的控制要求越来越高,在很多场合,传统的控制方法难以满足控制系统的特殊应用工况和技术指标。为此,论文针对转矩脉动抑制、换相点检测、重载起动等问题进行研究,主要的研究内容有:针对换相期间电流变化速率不匹配引起的转矩脉动问题,提出一种基于模型预测控制的转矩脉动抑制策略。以无刷直流电机的结构和原理为基础,结合模型预测控制的基本原理和特点,建立模型预测控制器,对换相期间电流进行控制,使开通相与关断相的电流变化速率相等,非换相相保持电流恒定,进而抑制转矩脉动。搭建仿真模型,对控制策略进行验证,仿真结果表明基于模型预测控制的算法能够有效抑制转矩脉动。针对传统的反电动势过零检测方法中存在的换相延时、误差等问题,提出一种基于端电压的换相点检测方法。研究端电压的模型与变化规律,计算由于关断相续流引起的端电压畸变时间,设置检测延时,根据反电动势变化规律计算换相点的端电压阈值,检测端电压与换相阈值比较得出换相点;根据定子电感随转子位置的变化规律,在电机静止时施加三组电压矢量,根据非导通相端电压的变化趋势,检测转子初始位置;提出一种重载下无位置传感器的控制方法,分为转子初始位置检测、换相点检测、切换闭环控制三个部分,通过仿真验证,电机能够在不同负载下平稳运行。搭建实验测试平台,以TMS320F28035为控制系统的主控芯片,设计控制系统的硬件结构与软件流程,研发适用于大功率场合的无刷直流电机控制系统,并通过电机型式试验装置进行实验测试,对控制系统的运行数据进行对比分析,分析结果表明本文设计的控制器有着更高的效率。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 71 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/95206]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李瑞. 大功率无刷直流电机控制技术研究[D]. 2019. |
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