智能功率模塊開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制器設(shè)計(jì)

根據(jù)小功率款調(diào)速范圍開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一套500w三相(6/4極)的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)及其閉環(huán)控制系統(tǒng).根據(jù)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理,系統(tǒng)采用c8051f360芯片編寫(xiě)模塊化控制程序,并將這套開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)在料理機(jī)中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究.實(shí)驗(yàn)證明,該控制系統(tǒng)運(yùn)行性能良好,達(dá)到預(yù)期效果.

針對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)器件在工作過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大的電磁干擾和大的功率損耗問(wèn)題,提出了一種基于新型電容分壓并聯(lián)諧振直流環(huán)的功率變換電路拓?fù)?。該電路是在傳統(tǒng)的硬開(kāi)關(guān)不對(duì)稱逆變橋的各開(kāi)關(guān)器件上并聯(lián)緩沖電容,實(shí)現(xiàn)對(duì)相開(kāi)關(guān)的零電壓關(guān)斷;同時(shí),在直流母線上加入一個(gè)由二個(gè)電感與一個(gè)電容為主要組成元件的諧振環(huán),通過(guò)對(duì)此諧振環(huán)中諧振開(kāi)關(guān)的合理控制,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)相開(kāi)關(guān)的零電壓開(kāi)通及對(duì)諧振開(kāi)關(guān)的零電流或零電壓軟通斷。通過(guò)對(duì)功率電路工作原理和動(dòng)作模式過(guò)程的分析,得出需滿足的軟開(kāi)關(guān)條件。具有此諧振環(huán)的軟開(kāi)關(guān)變換器,有效區(qū)間大、功率損耗小,因而提高了開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的效率和性能。用matlab仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了此電路的正確性與有效性。

以pm200dsa060型智能功率模塊(ipm)為例,介紹ipm的結(jié)構(gòu),給出ipm的外圍驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路和緩沖電路的設(shè)計(jì)方案,介紹pm200dsa060在單相逆變器中的應(yīng)用。

在簡(jiǎn)要介紹和分析開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)(srd)的各個(gè)組成部分的基礎(chǔ)上,在matlab/simulink中,分別構(gòu)建了各個(gè)部分的仿真模型,并介紹了模塊的功能及工作原理。將每個(gè)仿真模型連接構(gòu)成srd的系統(tǒng)仿真模型。系統(tǒng)采用雙閉環(huán)控制:速度環(huán)采用pi控制,電流環(huán)采用角度位置控制與電流斬波控制相結(jié)合的方法,保證了開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)(srm)在低速或高速運(yùn)行時(shí)都可獲得滿意的性能。仿真結(jié)果證明了pi調(diào)節(jié)的無(wú)偏差速度調(diào)節(jié)的有效性。

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)是由功率變換器電路、雙凸極磁阻電機(jī)及其控制器組成的新型機(jī)電一體化調(diào)速電動(dòng)機(jī)系統(tǒng),其性能優(yōu)越,發(fā)展前景廣闊。

介紹了單神經(jīng)元自適應(yīng)pid算法原理,提出了以單神經(jīng)元自適應(yīng)pid控制算法為核心的四相8/6極開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)。以mcs80c196kc單片機(jī)作為控制器,對(duì)調(diào)速系統(tǒng)的硬件電路和軟件部分進(jìn)行了設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了單神經(jīng)元pid自適應(yīng)控制算法在開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)證明,該控制算法有助于改善開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的調(diào)速性能。

開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)是典型的機(jī)電一體化電機(jī)控制系統(tǒng)。該文以四相8/6極、5．5kw開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)(srm)為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了基于tms320f240的調(diào)速系統(tǒng)控制器和外圍電路。針對(duì)常用的幾種控制方法,給出了硬件電路的具體結(jié)構(gòu)。結(jié)果證明,采用該控制器電機(jī)能可靠穩(wěn)定地運(yùn)行。

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文簡(jiǎn)介 開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)（switchedreluctncedrive，簡(jiǎn)稱srd）是由開(kāi)關(guān)磁阻電 動(dòng)機(jī)、電力電子開(kāi)關(guān)電路及驅(qū)動(dòng)控制部分組成的高性能調(diào)速系統(tǒng)。開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)具有結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固、成本低、容錯(cuò)能力強(qiáng)、調(diào)速范圍寬、低速轉(zhuǎn)矩大、起動(dòng)電流小、轉(zhuǎn)速精度 高、耐高溫、可頻繁起動(dòng)制動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)，又在高度發(fā)展的電力電子和微機(jī)控制技術(shù)的支持 下獲得了良好的可控性能。因此，開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)在驅(qū)動(dòng)調(diào)速領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 本文首先介紹了課題研究背景和意義。給出了開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)控制系統(tǒng)的組成、運(yùn)行 原理和控制方式。給出了開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的控制策略。在matlab/simulink交互式仿真集 成環(huán)境下，對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻控制系統(tǒng)進(jìn)行了建模、仿真及分析。接著，給出了開(kāi)關(guān)磁阻控制 系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計(jì)方案。主要包括：dsptms320lf2407最小系統(tǒng)、位置檢測(cè)電路、 電流檢測(cè)

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì) 摘要：開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)（srm）的模型是進(jìn)行srm的仿真和性能 預(yù)測(cè)、控制算法設(shè)計(jì)等研究的基礎(chǔ)。該項(xiàng)目所用500?w電機(jī)模型是 在matlab平臺(tái)下基于srm的物理特性所建立的srm查找表模 型，并基于該模型，建立了srm仿真系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞：開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)模型仿真系統(tǒng)srm 1開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的建模問(wèn)題 開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的非線性使其性能的精確分析和計(jì)算較為困難。由 于srm電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子采用雙凸極結(jié)構(gòu)，電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)其定、轉(zhuǎn) 子極身存在著顯著的邊緣效應(yīng)和高度局部飽和，從而引起了整個(gè)磁路 的高度非線性，其每相繞組的電感是電流和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子位置角的非線 性函數(shù)，很難準(zhǔn)確建立srm電機(jī)的非線性電感模型，因此如何建立 比較精確的srm電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，是國(guó)內(nèi)外廣大學(xué)者一直研究的問(wèn) 題。 2srm模型數(shù)據(jù)的獲取 目前，關(guān)于srm電

以四相8/6極、5.5kw開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)為研究對(duì)象,以tms320f240型dsp為控制器核心,采用最少開(kāi)關(guān)器件的功率變換器主電路,主功率開(kāi)關(guān)器件選用igbt,設(shè)計(jì)了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)表明該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,調(diào)速性能優(yōu)良。

針對(duì)三相6/4結(jié)構(gòu)開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī),介紹了一種基于at89c51單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)。詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的組成,重點(diǎn)介紹了速度閉環(huán)方法和功能實(shí)現(xiàn)電路。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該系統(tǒng)具有良好的快速正/反轉(zhuǎn)、連續(xù)調(diào)速和閉環(huán)穩(wěn)速功能。

遙時(shí)‘幽目抽 、才 一 。 經(jīng)過(guò)匯能電子集團(tuán)公司和清華大學(xué)自動(dòng)化系的共 同努力 , 在美國(guó)公司的積極支持下 , 匯能電子集團(tuán) 公司已經(jīng)開(kāi)始小批量生產(chǎn)具有國(guó)內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán) 、 達(dá) 到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平 、 采用新型嵌人式的直流無(wú)刷電 機(jī)無(wú)位置傳感器的高性能變速傳動(dòng)控制裝置— 一 型變頻控制器系列產(chǎn)品 , 并在變頻電冰箱等 調(diào)速系統(tǒng)中得到了驗(yàn)證 , 取得了很好的實(shí)驗(yàn)結(jié) 果 , 為變頻電冰箱等家用電器和其他驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí) 現(xiàn)真正意義上的國(guó)產(chǎn)化奠定了基礎(chǔ) 。 參考文獻(xiàn) 李旭春等 , 系列單片電機(jī)控制器 , 電子技術(shù) 應(yīng)用 ,, 第期 李旭春等 , 控制器在交流異步機(jī)變頻調(diào)速中 的應(yīng)用 , 電子技術(shù)應(yīng)用 , 〕沉 , 第期 一耳 , 張深 , 直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)原理及應(yīng)用 , 機(jī)械工業(yè)出版社 , 編輯韓彬 吉盛春蘭空調(diào)器廠 引言 變頻空調(diào)器已日益得到廣大用

以pmxxcsj060系列智能功率模塊為例,簡(jiǎn)要介紹其功能以及在變頻式空調(diào)器中的應(yīng)用,給出與單片機(jī)的接口電路。

以一臺(tái)三相12/8結(jié)構(gòu)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)(srm)為對(duì)象,設(shè)計(jì)了一套基于dspic30f2010數(shù)字信號(hào)控制器(dsc)的電動(dòng)車(chē)用srm控制系統(tǒng),根據(jù)電動(dòng)車(chē)的性能指標(biāo)給出了系統(tǒng)的功率變換器、控制策略和軟硬件設(shè)計(jì),最后進(jìn)行了裝車(chē)試驗(yàn)。試驗(yàn)表明該系統(tǒng)運(yùn)行可靠,性能優(yōu)良。

本文主要介紹一種新型智能功率模塊的功能及應(yīng)用。該模塊采用了ｉｃ驅(qū)動(dòng)和保護(hù)技術(shù)、低飽和壓降ｉｇｂｔ芯片及新的封裝技術(shù)，能滿足０．７５～５．０ｋｗ的電機(jī)驅(qū)動(dòng)要求，特別適用于變頻式空調(diào)器的逆變系統(tǒng)，也適用于低成本，小型化的消費(fèi)類(lèi)以及工業(yè)類(lèi)電機(jī)控制。

針對(duì)磁懸浮開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)參數(shù)設(shè)計(jì)問(wèn)題,提出一種基于最小二乘支持向量機(jī)與粒子群優(yōu)化算法的電機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。采用三維有限元仿真建立樣本空間,構(gòu)建懸浮力、電磁轉(zhuǎn)矩與繞組間互感的最小二乘支持向量機(jī)非參數(shù)模型;并基于該非參數(shù)模型,選擇滿足額定電磁轉(zhuǎn)矩為約束條件,懸浮力最大且繞組間互感最小為優(yōu)化目標(biāo),采用粒子群優(yōu)化算法獲取電機(jī)的最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)。仿真結(jié)果表明:最小二乘支持向量機(jī)非參數(shù)模型精確度高,采用該優(yōu)化設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)的磁懸浮開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)具有懸浮承載力強(qiáng)、耦合小、易于控制的優(yōu)點(diǎn),并且該優(yōu)化設(shè)計(jì)方法算法簡(jiǎn)單、操作方便。

用于變頻空調(diào)器 powermod~e) ic驅(qū)動(dòng)和保護(hù) 以及新的封裝 技術(shù)，其功率范圍能滿足0．75kw~5&kw電機(jī)對(duì)驅(qū)動(dòng)功率 的要求，特別適合于變頻空調(diào)器用逆變器系統(tǒng)。 新的1pm系列可使其應(yīng)用裝置具有更小的體積和更 好的性能 開(kāi)發(fā)ipm時(shí)，我們?cè)趇gbt芯片、續(xù)流二極管芯片、控 制ic電路以及封裝結(jié)構(gòu)等方面都采取了多種優(yōu)化處理 措施，從而使其應(yīng)用系統(tǒng)具有較高的性能／價(jià)格比。 第三代ipm 家用空調(diào)器常采用低頻逆變系統(tǒng)，它要求具有較高 的可靠性和較低的功耗，為此我們開(kāi)發(fā)了第三代智能功 率模塊opm)pmxxctm060，其額定電壓為600v，額定電流 為15a一75a． 裹1特性和氟定位 三菱電機(jī)由宇義珍平元隆裕 與第二代ipm相比，第三代ipm具有更低的飽和壓 降、更豐富的內(nèi)置功能和更小的體積。它特別適合于家 用空調(diào)器用低頻逆變器系

功率變換器是開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)重要組成部分,也是較容易出現(xiàn)故障的機(jī)構(gòu)之一,長(zhǎng)期故障運(yùn)行必將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成損壞。本文以不對(duì)稱半橋型功率變換器為研究對(duì)象,基于電機(jī)正常運(yùn)行與故障運(yùn)行時(shí)直流母線電流、相電流的不同表現(xiàn)提取故障特征量,并結(jié)合功率元件通斷狀態(tài)進(jìn)行綜合分析,提出一種開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)功率變換器的故障檢測(cè)方案。仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果,表明該檢測(cè)方案在高速、低速運(yùn)行時(shí)可快速準(zhǔn)確地診斷出故障相、判斷出故障類(lèi)型、及時(shí)定位出故障元件,節(jié)省了電流傳感器數(shù)目,具有較高的可靠性。

為抑制開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)(srm)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),從電機(jī)設(shè)計(jì)和控制的角度出發(fā)都需要快速、正確地獲取其磁鏈和轉(zhuǎn)矩模型。本文根據(jù)srm磁鏈隨角度、電流的變化特點(diǎn),取6個(gè)特殊轉(zhuǎn)子位置處的磁鏈數(shù)據(jù),用七次多項(xiàng)式函數(shù)來(lái)建立srm磁鏈模型和轉(zhuǎn)矩模型,與有限元計(jì)算結(jié)果對(duì)比表明,所提方法具有快速和準(zhǔn)確性。

開(kāi)關(guān)磁阻智能局扇采用雙局扇、雙控制器和雙電源組合方式。在局扇、控制器和電源三組之間只要有一個(gè)是完好的,通過(guò)系統(tǒng)的智能切換,就能夠保證局部送風(fēng)的正常需求。每臺(tái)局扇電機(jī)采用雙出軸方式,兩側(cè)各安置一臺(tái)風(fēng)機(jī),兩臺(tái)風(fēng)機(jī)同向旋轉(zhuǎn),可根據(jù)瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),對(duì)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)進(jìn)行控制,實(shí)時(shí)調(diào)整系統(tǒng)輸入功率,提高系統(tǒng)效率,具有明顯的節(jié)能效果。

開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)研究的 背景及意義 一、項(xiàng)目目的與意義 開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)設(shè)計(jì)及其在礦山機(jī)械中的應(yīng)用研究項(xiàng)目屬于《國(guó)家 中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020）》中工業(yè)節(jié)能（機(jī)電產(chǎn) 品節(jié)能）、基礎(chǔ)件和通用部件的重點(diǎn)支持領(lǐng)域，同時(shí)符合《湖南省加 快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)總體規(guī)劃綱要》高效節(jié)能制造產(chǎn)業(yè)中節(jié) 能電機(jī)重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域。 開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)(srd)調(diào)速系統(tǒng)是基于計(jì)算機(jī)和電力電子技術(shù)的 控制器及開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的新型調(diào)速系統(tǒng)，由開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)與微機(jī) 智能控制器兩個(gè)部分組成。開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的突出特點(diǎn)是效 率高、節(jié)能效果好、調(diào)速范圍廣、無(wú)啟動(dòng)沖擊電流、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、控 制靈活，此外還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固可靠、成本低等優(yōu)點(diǎn)。除可以取 代已有的電氣傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)(如直流調(diào)速系統(tǒng)、變頻調(diào)速系統(tǒng))外，開(kāi) 關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)還十分適用于礦山井下機(jī)電設(shè)備需要重載啟 動(dòng)、頻繁啟動(dòng)、正反轉(zhuǎn)

針對(duì)單極性勵(lì)磁時(shí)四相8/6結(jié)構(gòu)分塊轉(zhuǎn)子開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的定子磁通沖突問(wèn)題,把雙極性勵(lì)磁方法應(yīng)用于四相8/6結(jié)構(gòu)分塊轉(zhuǎn)子開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī),基于2d有限元建立雙極性分塊轉(zhuǎn)子開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的場(chǎng)路耦合模型,計(jì)算雙極性分塊轉(zhuǎn)子開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的電流、轉(zhuǎn)矩及銅耗,并在(r,θ)坐標(biāo)系中細(xì)致描述定子鐵心和轉(zhuǎn)子鐵心特征區(qū)域的磁密周期性變化規(guī)律,最后應(yīng)用雙頻法分離鐵損獲得鐵心的渦流損耗和磁滯損耗。計(jì)算結(jié)果表明,與同等雙極性勵(lì)磁的8/6結(jié)構(gòu)雙極性普通開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)相比,8/6結(jié)構(gòu)雙極性分塊轉(zhuǎn)子開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大,但銅耗減小約32%,鐵耗減小約35%。