本文關鍵詞：基于電流檢測的永磁同步電機無位置傳感器矢量控制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：永磁同步電機無需勵磁電流,運行效率和功率密度都很高,但它的高性能控制需要精確的轉(zhuǎn)子位置和速度信號去實現(xiàn)磁場定向控制。在傳統(tǒng)永磁同步電機運動控制系統(tǒng)中,通常采用光電譯碼盤或旋轉(zhuǎn)變壓器來檢測轉(zhuǎn)子位置和轉(zhuǎn)子速度。然而,這些傳感器增加了控制系統(tǒng)陳本,并且降低系統(tǒng)可靠性。因此,取消這些裝置以提高系統(tǒng)的可靠性并降低成本的研究逐漸熱門。IRMCF341是國際整流器公司開發(fā)的一款內(nèi)部包含無位置傳感器控制算法的單芯片控制器。本文研究控制芯片內(nèi)部所包含的無位置傳感器轉(zhuǎn)子位置估算方法,并將控制芯片應用于永磁同步電機的驅(qū)動控制系統(tǒng)中。本文圍繞著以IRMCF341芯片為核心的永磁同步電機無位置傳感器矢量控制的設計,展開以下工作:1)首先簡單介紹永磁同步電機分類,深入分析了不同坐標系下永磁同步電機的數(shù)學模型和相互轉(zhuǎn)換方法。介紹了永磁同步電機的矢量控制原理和電壓空間矢量調(diào)制技術(shù)。2)深入分析了基于電流檢測的永磁同步電機無位置傳感器矢量控制方法,并對此方法進行了建模仿真,其仿真波形達到預期效果。3)設計以IRMCF341為核心的基于電流檢測的永磁同步電機無位置傳感器矢量控制系統(tǒng),對部分硬件電路進行設計分析,建立實驗平臺。通過對系統(tǒng)調(diào)試和參數(shù)優(yōu)化,試驗結(jié)果驗證此無位置傳感器控制方法能達到系統(tǒng)設計要求。
【關鍵詞】：永磁同步電機 矢量控制 電流檢測 IRMCF341
【學位授予單位】：江蘇科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM341
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-16
• 1.1 課題背景及意義10-11
• 1.2 永磁同步電機控制方法及研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 無位置傳感器技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.4 課題來源及論文研究內(nèi)容14-16
• 第2章 永磁同步電機的結(jié)構(gòu)與控制方法16-30
• 2.1 永磁同步電機的結(jié)構(gòu)與分類16-17
• 2.2 永磁同步電機的數(shù)學模型17-21
• 2.2.1 永磁同步電機在三相靜止坐標系（abc）下的數(shù)學模型17-18
• 2.2.2 永磁同步電機在兩相靜止坐標系（αβ）下的數(shù)學模型18-20
• 2.2.3 永磁同步電機在兩相旋轉(zhuǎn)坐標系（dq）下的數(shù)學模型20-21
• 2.3 永磁同步電機的磁場定向控制21-29
• 2.3.1 永磁同步電機的矢量控制策略21-22
• 2.3.2 電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)22-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第3章 基于電流檢測的永磁同步電機無傳感器控制仿真研究30-38
• 3.1 低成本的電流采樣策略30-32
• 3.2 永磁同步電機轉(zhuǎn)子位置判定及建模與仿真32-34
• 3.3 基于電流檢測的永磁同步電機無位置傳感器控制的建模與仿真34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-38
• 第4章 無位置傳感器永磁同步電機控制系統(tǒng)硬件設計38-48
• 4.1 控制系統(tǒng)硬件整體方案設計38-39
• 4.2 主電路硬件設計39-46
• 4.2.1 驅(qū)動電路設計39-41
• 4.2.2 電源電路41
• 4.2.3 電壓檢測電路41-42
• 4.2.4 單電阻電流采樣電路42-43
• 4.2.5 EEPROM電路43-44
• 4.2.6 通訊電路44-46
• 4.3 本章小結(jié)46-48
• 第5章 無位置傳感器永磁同步電機控制系統(tǒng)軟件設計48-58
• 5.1 IRMCF341簡介48-49
• 5.2 無位置傳感器永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)的閉環(huán)算法設計49-50
• 5.3 無傳感器定向矢量控制50-51
• 5.4 控制算法參數(shù)計算及電機參數(shù)優(yōu)化51-53
• 5.5 程序設計53-56
• 5.6 本章小結(jié)56-58
• 第6章 系統(tǒng)調(diào)試及試驗58-64
• 6.1 調(diào)試平臺及相關系統(tǒng)參數(shù)58-60
• 6.1.1 調(diào)試平臺儀器58
• 6.1.2 電機控制系統(tǒng)參數(shù)58-60
• 6.2 測試波形結(jié)果分析60-63
• 6.2.1 啟動過程波形分析60-61
• 6.2.2 電流采樣頻率對相電流重構(gòu)的影響61
• 6.2.3 負載性能61-62
• 6.2.4 轉(zhuǎn)速-電流-效率曲線62-63
• 6.3 本章小結(jié)63-64
• 第7章 總結(jié)與展望64-66
• 7.1 總結(jié)64
• 7.2 展望64-66
• 附錄66-70
• 參考文獻70-74
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文74-76
• 致謝76

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