用于開關磁阻電機轉矩脈動抑制的新型功率變換器研究與設計.pdf

1、開關磁阻電機(SRM)調速系統(tǒng)具有調速范圍寬、可靠性高、成本低、易于維護等優(yōu)點，廣泛的應用于社會生產(chǎn)之中。但由于SRM雙凸極的結構易導致氣隙磁場飽和，其轉矩脈動比較明顯，嚴重影響了其在高性能場合的應用。針對此問題，本文提出了一種繞組退磁電壓可根據(jù)電機工作狀態(tài)來實時控制、結構簡單、控制靈活方便的新型有源升壓功率變換器，并結合直接瞬時轉矩控制來抑制轉矩脈動。本文的具體工作如下：
　　第一、介紹了SRM驅動系統(tǒng)的應用領域和研究方向，對S

2、RM可以快速勵磁和快速退磁的典型功率變換器進行了對比分析。由基本的電磁關系，建立了SRM的線性模型。對SRM產(chǎn)生轉矩脈動的原因進行了分析，比較分析了常用抑制轉矩脈動的控制策略。
　　第二、分析了典型有源升壓功率變換器和典型四電平功率變換器的基本原理，在它們的基礎上提出了新型有源升壓功率變換器，結合直接瞬時轉矩控制的策略對所提功率變換器進行了詳細的理論分析，推導了退磁電壓與轉子位置、工作電流之間的關系，給出了電路中關鍵器件的計算公式

3、。
　　第三、對驅動系統(tǒng)的硬件和軟件進行了設計，硬件電路包括主控芯片外圍電路、主功率電路、電源電路、位置檢測電路、驅動電路、電壓電流檢測電路、保護電路；軟件部分包括各模塊始化子程序、位置信號讀取與速度的計算子程序、速度閉環(huán)子程序、轉矩控制子程序、DA轉換子程序等。
　　第四、運用PSIM軟件，分別建立了不對稱半橋功率變換器和新型有源升壓功率變換器的驅動系統(tǒng)仿真模型，通過大量的仿真對比驗證了所提功率變換器和控制策略的有效性。<