【摘要】：目前,塔式太陽能光熱發(fā)電是太陽能發(fā)展的重要方向。塔式太陽能發(fā)電是由多臺(tái)定日鏡組成定日鏡場(chǎng),將太陽光集中反射到高塔頂部的吸熱器上,加熱管道中的熔融鹽,驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)組發(fā)電。本文針對(duì)塔式太陽能電站中定日鏡場(chǎng),研究了其中的定日鏡跟蹤控制系統(tǒng)。首先,本文通過分析得出了定日鏡驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中齒隙非線性對(duì)系統(tǒng)的影響,并明確了該非線性關(guān)系為滯回非線性關(guān)系。本文簡(jiǎn)單介紹了雙電機(jī)消隙的原理。本文利用步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)電機(jī),基于步進(jìn)電機(jī)力矩不可控的特性,設(shè)計(jì)了利用兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)位移差進(jìn)行消隙的消隙策略�；谠O(shè)計(jì)的消隙策略,同樣設(shè)計(jì)出了適用于步進(jìn)電機(jī)的雙電機(jī)消隙系統(tǒng)框圖。然后本課題設(shè)計(jì)了用于實(shí)現(xiàn)上述雙電機(jī)消隙系統(tǒng)的硬件電路,并制作了實(shí)物。之后使用設(shè)計(jì)的硬件實(shí)物在實(shí)際的平臺(tái)上進(jìn)行了消隙定位效果驗(yàn)證,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出了設(shè)計(jì)的基于步進(jìn)電機(jī)的雙電機(jī)消隙系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)消除齒隙的預(yù)期目標(biāo),實(shí)現(xiàn)了定日鏡跟蹤系統(tǒng)的高精度跟蹤控制。隨后,本文在實(shí)現(xiàn)了基于步進(jìn)電機(jī)的雙電機(jī)消隙系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,再次使用無刷電機(jī)作為定日鏡跟蹤系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī),設(shè)計(jì)了基于無刷電機(jī)的雙電機(jī)消隙系統(tǒng)。本文首先建立了無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)仿真模型,并對(duì)控制系統(tǒng)中其他重要模塊的建模進(jìn)行了詳細(xì)表述。接著本文又對(duì)含有齒隙的雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)建模,設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的消隙策略。在此基礎(chǔ)上利用建立的無刷電機(jī)轉(zhuǎn)速控制模型、雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)模型以及所設(shè)計(jì)消隙策略構(gòu)建了基于無刷電機(jī)的雙電機(jī)消隙系統(tǒng)模型,并對(duì)模型進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。對(duì)于仿真過程中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速差過大問題,本文利用差速負(fù)反饋的同步控制原理,對(duì)系統(tǒng)添加了同步控制,實(shí)現(xiàn)了消隙與同步兩種控制的共同作用,很好地消除了系統(tǒng)中齒隙的影響并且將運(yùn)行過程中的兩電機(jī)的轉(zhuǎn)速差抑制到了最小。
【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM301.2;TP273

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2663683