發(fā)布時間：2021-07-31 23:16

　　在電機驅(qū)動器的性能測試等實驗中,多采用“測試電機+模擬機械負載”的方案,但是這種方案存在測試不夠全面、系統(tǒng)復(fù)雜、能耗大、參數(shù)調(diào)節(jié)不靈活等缺點。本文研究了一種專門用于模擬交流電機端口特性的電機模擬器系統(tǒng),能夠取代實際電機及其負載實驗平臺。根據(jù)電機模型及其輸入輸出的不同,本文研究了VTC和CTV兩種模式的電機模擬器系統(tǒng),對于后者,本文分別對主電路濾波為L和LCL兩種拓撲結(jié)構(gòu)的電機模擬器展開研究。具體而言,主要內(nèi)容和創(chuàng)新點如下:（1）建立了交流電機的動態(tài)數(shù)學(xué)模型和負載數(shù)學(xué)模型。分析了幾種不同的數(shù)值計算方法,比較了二步Adams方法在不同離散步長下求解電機數(shù)學(xué)模型的精度,選擇合適的離散步長,建立電機模型的差分方程,通過對電機模型的求解得到電機模擬器的指令電流或電壓。（2）研究了VTC模式電機模擬器系統(tǒng)。介紹了VTC模式電機模擬器系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,采用兩相靜止坐標下的電流環(huán)控制策略;研究了對PWM波電壓的測量方法,針對直接采樣難以滿足要求的情況,提出一種基于雙積分復(fù)位的采樣方法;最后在正弦波電源和PWM波電源輸入下對所提電機模擬器方案進行了仿真驗證。（3）研究了CTV模式電機模擬器系統(tǒng)。... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 電機模擬器的研究背景
    1.2 電機模擬器的基本原理
    1.3 電機模擬器的研究現(xiàn)狀及關(guān)鍵技術(shù)
    1.4 本文主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新點
第二章 交流電機及其負載的數(shù)學(xué)模型
    2.1 異步電機的數(shù)學(xué)模型
        2.1.1 三相坐標系下的電機模型
        2.1.2 兩相坐標系下的電機模型
    2.2 同步電機的數(shù)學(xué)模型
        2.2.1 三相坐標系下的電機模型
        2.2.2 兩相坐標系下的電機模型
    2.3 電機模型的數(shù)字化實現(xiàn)
    2.4 電機負載的數(shù)學(xué)模型
    2.5 本章小結(jié)
第三章 VTC模式電機模擬器系統(tǒng)
    3.1 VTC模式電機模擬器結(jié)構(gòu)和原理
    3.2 基于L濾波的PWM整流器
    3.3 VTC模式電機模擬器的電流環(huán)控制策略
    3.4 雙積分復(fù)位采樣法
        3.4.1 雙積分復(fù)位法的基本原理及誤差分析
        3.4.2 雙積分復(fù)位采樣法的仿真驗證及分析
    3.5 VTC模式電機模擬器仿真分析
        3.5.1 正弦波電源下的仿真結(jié)果
        3.5.2 PWM波電源下的仿真結(jié)果
    3.6 本章小結(jié)
第四章 CTV模式電機模擬器系統(tǒng)
    4.1 L電機模擬器系統(tǒng)
        4.1.1 L電機模擬器結(jié)構(gòu)和原理
        4.1.2 L電機模擬器仿真分析
    4.2 LCL電機模擬器系統(tǒng)
        4.2.1 LCL電機模擬器結(jié)構(gòu)和原理
        4.2.2 基于LCL濾波的PWM整流器
        4.2.3 LCL電機模擬器的雙環(huán)控制策略
    4.3 本章小結(jié)
第五章 CTV模式電機模擬器分析及驗證
    5.1 CTV模式電機模擬器仿真分析
        5.1.1 正弦波電源下的仿真結(jié)果
        5.1.2 PWM波電源下的仿真結(jié)果
    5.2 虛擬定子參數(shù)偏差對CTV模式電機模擬器的影響
    5.3 異步電機模擬器的實驗結(jié)果
    5.4 同步電機模擬器的驗證
    5.5 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)
    6.1 本文內(nèi)容總結(jié)
    6.2 未來工作展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]三相異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)控制策略的研究[D]. 黃天翔.天津理工大學(xué) 2018
[2]異步電動機及負載一體化模擬器研究[D]. 吳政.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[3]基于LCL濾波的三相電壓型PWM整流器[D]. 李蘊溫.華中科技大學(xué) 2014
[4]模擬電機特性的電力電子負載研究[D]. 黃清軍.華中科技大學(xué) 2012
[5]基于PWM換流器的異步電動機及其負載特性數(shù)字模擬[D]. 陳志博.華中科技大學(xué) 2007



本文編號：3314363