| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-31页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 集成永磁伺服电机的发展概况 | 第15-19页 |
| 1.2.1 永磁电机技术的发展 | 第15-17页 |
| 1.2.2 集成永磁伺服电机的现状 | 第17-19页 |
| 1.3 集成永磁伺服电机系统电磁兼容性研究现状 | 第19-26页 |
| 1.3.1 共模滤波器的研究现状 | 第20-23页 |
| 1.3.2 减小共模寄生电容的方法研究 | 第23-24页 |
| 1.3.3 抑制MOSFET du/dt方法研究现状 | 第24-26页 |
| 1.4 集成永磁伺服电机系统热分析研究现状 | 第26-29页 |
| 1.4.1 热分析方法研究现状 | 第26-28页 |
| 1.4.2 热设计方法研究现状 | 第28-29页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第29-31页 |
| 第2章 电机、控制器、逆变器和编码器一体化集成 | 第31-48页 |
| 2.1 引言 | 第31页 |
| 2.2 电机、控制器、逆变器和编码器一体化结构设计 | 第31-35页 |
| 2.2.1 基于散热的一体化结构设计 | 第33页 |
| 2.2.2 基于电磁兼容的一体化结构设计 | 第33-35页 |
| 2.3 高密度永磁伺服电机的选型 | 第35-37页 |
| 2.4 体积小、性能高的运动编码器设计 | 第37-40页 |
| 2.4.1 运动编码器的安装 | 第37-38页 |
| 2.4.2 运动编码器的解码 | 第38-40页 |
| 2.5 单芯片伺服运动控制器 | 第40-47页 |
| 2.5.1 可重构的纯硬件电流环 | 第40-43页 |
| 2.5.2 可重构的纯硬件速度环和位置环 | 第43-44页 |
| 2.5.3 单芯片伺服系统控制时序 | 第44-47页 |
| 2.6 本章小结 | 第47-48页 |
| 第3章 集成永磁伺服电机本体的性能研究 | 第48-66页 |
| 3.1 引言 | 第48页 |
| 3.2 分数槽集中绕组永磁电机的极槽配合研究 | 第48-51页 |
| 3.3 分数槽集中绕组谐波分析及抑制方法研究 | 第51-57页 |
| 3.3.1 分数槽集中绕组磁势谐波理论分析 | 第51-54页 |
| 3.3.2 磁势谐波抑制方法研究和分析验证 | 第54-57页 |
| 3.4 分数槽集中绕组齿槽转矩抑制方法研究 | 第57-65页 |
| 3.4.1 电机齿槽转矩理论推导 | 第58-61页 |
| 3.4.2 极槽数对电机齿槽转矩的影响 | 第61页 |
| 3.4.3 槽口对电机齿槽转矩的影响 | 第61-62页 |
| 3.4.4 齿槽转矩的有限元验证 | 第62-65页 |
| 3.5 本章小结 | 第65-66页 |
| 第4章 集成永磁伺服电机热结构的设计与研究 | 第66-86页 |
| 4.1 引言 | 第66页 |
| 4.2 集成永磁电机电磁热耦合模型的建立 | 第66-70页 |
| 4.2.1 集成永磁电机电磁场分析模型的建立 | 第66-67页 |
| 4.2.2 集成永磁电机热分析模型的建立 | 第67-70页 |
| 4.3 集成永磁电机热载荷及热边界条件的确定 | 第70-73页 |
| 4.3.1 热载荷的确定 | 第70页 |
| 4.3.2 热边界条件的确定 | 第70-73页 |
| 4.4 电磁热耦合仿真与实测结果分析 | 第73-78页 |
| 4.4.1 电磁损耗仿真与实测分析 | 第73-75页 |
| 4.4.2 集成永磁伺服电机热设计指标 | 第75页 |
| 4.4.3 热仿真与实测结果分析 | 第75-78页 |
| 4.5 集成永磁电机热结构优化研究 | 第78-85页 |
| 4.5.1 各组件布局结构优化 | 第78-80页 |
| 4.5.2 驱动器外壳长度估算 | 第80-81页 |
| 4.5.3 热管的应用对MOSFET温升的影响 | 第81-82页 |
| 4.5.4 灌封材料对集成永磁伺服电机温升的影响 | 第82-84页 |
| 4.5.5 优化后的集成永磁伺服电机温度场分布 | 第84-85页 |
| 4.6 本章小结 | 第85-86页 |
| 第5章 集成永磁伺服电机电磁兼容问题分析与研究 | 第86-101页 |
| 5.1 引言 | 第86页 |
| 5.2 集成永磁伺服电机电磁兼容的特点 | 第86-87页 |
| 5.3 MOSFET门极电压对关断过程的影响 | 第87-91页 |
| 5.4 抑制MOSFET电压振荡和EMI的控制方法 | 第91-94页 |
| 5.4.1 控制方法原理分析 | 第91-93页 |
| 5.4.2 控制电路参数设计 | 第93-94页 |
| 5.5 实验及仿真结果分析 | 第94-98页 |
| 5.6 门极电压控制方法在不同电路中有效性测试 | 第98-100页 |
| 5.7 本章小结 | 第100-101页 |
| 第6章 集成永磁伺服电机系统实现与实验分析 | 第101-121页 |
| 6.1 引言 | 第101页 |
| 6.2 集成永磁伺服电机设计主要技术指标 | 第101-102页 |
| 6.3 集成永磁伺服电机本体设计 | 第102-110页 |
| 6.3.1 电机本体主要参数的预估 | 第102-103页 |
| 6.3.2 电机本体仿真设计 | 第103-110页 |
| 6.4 集成永磁伺服电机硬件电路设计 | 第110-115页 |
| 6.4.1 电源电路设计 | 第110-112页 |
| 6.4.2 功率驱动电路设计 | 第112-113页 |
| 6.4.3 相电流采样电路设计 | 第113页 |
| 6.4.4 保护电路设计 | 第113-115页 |
| 6.5 集成永磁伺服电机实验分析 | 第115-120页 |
| 6.5.1 电机本体特性测试 | 第116-118页 |
| 6.5.2 伺服系统性能测试 | 第118-120页 |
| 6.6 本章小结 | 第120-121页 |
| 结论 | 第121-123页 |
| 参考文献 | 第123-136页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第136-138页 |
| 致谢 | 第138-139页 |
| 个人简历 | 第139页 |
