開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)（SRM）因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能優(yōu)良、環(huán)境適應(yīng)性好等特點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行依賴(lài)于準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)子位置信息,傳統(tǒng)的位置傳感器中光電傳感器與霍爾位置傳感器會(huì)受到工作環(huán)境中高溫、油污、粉塵的影響,而電渦流傳感器（ECS）是一種無(wú)接觸的電磁式傳感器,與開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)特性相匹配。目前電渦流傳感器的研究多側(cè)重于無(wú)損探傷與距離檢測(cè),將電渦流傳感器優(yōu)秀的檢測(cè)能力與轉(zhuǎn)子位置信息結(jié)合起來(lái),設(shè)計(jì)用于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的電渦流傳感器轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)方案具有研究意義。ANSYS軟件具有強(qiáng)大的電磁場(chǎng)有限元建模和分析能力,使用ANSYS建立應(yīng)用于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)的電渦流傳感器三維電磁場(chǎng)模型,仿真得到其電磁特性。根據(jù)一個(gè)周期內(nèi)探頭線圈等效阻抗變化曲線的分析,提出將探頭線圈等效電阻作為檢測(cè)量進(jìn)行檢波分析的測(cè)量方法。測(cè)量電路通過(guò)測(cè)量探頭線圈消耗有功功率的方法實(shí)現(xiàn)檢測(cè)等效電阻的目的,電路根據(jù)功能分為電流源轉(zhuǎn)換模塊、乘法器模塊、低通濾波模塊、電壓放大及比較模塊,在saber中對(duì)電路功能進(jìn)行仿真,驗(yàn)證了測(cè)量電路的合理性。使用Altium Designer軟件繪制原理圖及PCB板,繞制探頭線圈、焊接電路板并搭建實(shí)... 

【文章來(lái)源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
注釋表
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)技術(shù)綜述
        1.2.1 開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 目前開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)方案的不足
    1.3 電渦流檢測(cè)技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
        1.3.1 電渦流檢測(cè)技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 電渦流檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
    1.4 本文的研究意義及研究?jī)?nèi)容
        1.4.1 研究意義與創(chuàng)新點(diǎn)
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
第二章 電渦流傳感器檢測(cè)技術(shù)基本原理
    2.1 引言
    2.2 電磁場(chǎng)基本理論
        2.2.1 麥克斯韋方程組
        2.2.2 電磁場(chǎng)分析中的物質(zhì)本構(gòu)關(guān)系
        2.2.3 電磁場(chǎng)分析中的邊界條件
    2.3 電渦流傳感器基礎(chǔ)理論
        2.3.1 電渦流傳感器的的工作原理
        2.3.2 電渦流傳感器等效電路
    2.4 帶磁芯的電渦流傳感器理論研究
        2.4.1 帶磁芯的電渦流傳感器數(shù)學(xué)模型
        2.4.2 帶磁芯的電渦流傳感器阻抗解析式
    2.5 電渦流傳感器應(yīng)用于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)位置檢測(cè)
        2.5.1 電渦流傳感器的設(shè)計(jì)
        2.5.2 應(yīng)用于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的檢測(cè)方法
    2.6 本章小結(jié)
第三章 電渦流傳感器轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)方案的三維建模與有限元分析
    3.1 引言
    3.2 有限元分析基本理論
        3.2.1 有限元分析一般過(guò)程
        3.2.2 ANSYS軟件及APDL語(yǔ)言介紹
    3.3 電渦流傳感器的三維有限元建模
        3.3.1 問(wèn)題定義
        3.3.2 幾何建模
        3.3.3 定義單元類(lèi)型及實(shí)常數(shù)
        3.3.4 定義材料屬性
        3.3.5 網(wǎng)格劃分
        3.3.6 定義邊界條件
    3.4 加載求解與后處理
    3.5 仿真結(jié)果分析
        3.5.1 電渦流傳感器電磁特性
        3.5.2 電渦流傳感器渦流效應(yīng)分析
        3.5.3 電渦流傳感器輸出阻抗分析
        3.5.4 激勵(lì)頻率對(duì)輸出電阻影響分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 ECS位置檢測(cè)方案測(cè)量電路的設(shè)計(jì)與仿真
    4.1 引言
    4.2 傳統(tǒng)電渦流傳感器測(cè)量電路設(shè)計(jì)
        4.2.1 電橋法
        4.2.2 諧振法
        4.2.3 應(yīng)用于轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)的測(cè)量電路實(shí)現(xiàn)方案
    4.3 測(cè)量電路具體模塊設(shè)計(jì)
        4.3.1 正弦信號(hào)產(chǎn)生電路
        4.3.2 電流源轉(zhuǎn)換模塊
        4.3.3 乘法電路模塊
        4.3.4 濾波電路模塊
        4.3.5 電壓放大及比較模塊
    4.4 總電路仿真與驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
第五章 ECS位置檢測(cè)方案的PCB繪制與電路測(cè)試
    5.1 引言
    5.2 測(cè)量電路PCB板的設(shè)計(jì)與制作
        5.2.1 元器件選擇
        5.2.2 測(cè)量電路原理圖繪制
        5.2.3 PCB板的布局與繪制
        5.2.4 PCB板制作與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建
    5.3 PCB模塊功能測(cè)試
        5.3.1 晶振模塊
        5.3.2 低通濾波模塊
        5.3.3 電流源轉(zhuǎn)換模塊
        5.3.4 放大電路模塊
    5.4測(cè)量電路總體實(shí)驗(yàn)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
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