超声电机驱动控制技术研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 超声电机及其特点 | 第9-10页 |
| 1.2 超声电机的发展与应用 | 第10-11页 |
| 1.3 超声电机的研究现状 | 第11-15页 |
| 1.3.1 超声电机仿真模型的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 超声电机驱动电路的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3.3 超声电机调速控制的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3.4 超声电机相关研究综合评述 | 第14-15页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 超声电机电路仿真模型构建 | 第16-27页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 超声电机的运行机理 | 第16-18页 |
| 2.3 基于 PSpice 的超声电机建模 | 第18-24页 |
| 2.3.1 模型设计的总体思路 | 第18-19页 |
| 2.3.2 定子振动模型 | 第19-22页 |
| 2.3.3 转子轴向运动模型 | 第22-23页 |
| 2.3.4 转子周向运动模型 | 第23-24页 |
| 2.4 超声电机仿真模型的验证 | 第24-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 超声电机驱动电路结构研究 | 第27-40页 |
| 3.1 引言 | 第27页 |
| 3.2 高次谐波对驱动性能的影响 | 第27-28页 |
| 3.3 逆变拓扑结构的对比与论证 | 第28-35页 |
| 3.3.1 两相半桥逆变的驱动特点分析 | 第29-30页 |
| 3.3.2 两相全桥逆变的驱动特点分析 | 第30-32页 |
| 3.3.3 三相桥式逆变拓扑的驱动方案论证 | 第32-35页 |
| 3.4 匹配网络结构的对比与论证 | 第35-39页 |
| 3.4.1 串联电感匹配效果分析 | 第35-37页 |
| 3.4.2 LLCC 网络匹配效果分析 | 第37-39页 |
| 3.5 本章小结 | 第39-40页 |
| 第4章 超声电机调速控制方法研究 | 第40-54页 |
| 4.1 引言 | 第40页 |
| 4.2 超声电机调速方法的物理意义 | 第40-41页 |
| 4.3 基于三相桥逆变的调速方法 | 第41-49页 |
| 4.3.1 三相桥逆变的关键控制量 | 第41-42页 |
| 4.3.2 调压、调频与调相的原理 | 第42-46页 |
| 4.3.3 调压、调频与调相的仿真 | 第46-49页 |
| 4.4 超声电机孤极电压及其特性 | 第49-53页 |
| 4.4.1 孤极电压的理论计算 | 第49-51页 |
| 4.4.2 孤极电压与调速方法的选择 | 第51-53页 |
| 4.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第5章 超声电机驱动控制器的实现 | 第54-74页 |
| 5.1 引言 | 第54页 |
| 5.2 驱动控制器总体结构 | 第54-55页 |
| 5.3 驱动电路硬件设计 | 第55-57页 |
| 5.3.1 功放模块电路设计 | 第55-56页 |
| 5.3.2 匹配网络电路设计 | 第56-57页 |
| 5.4 频率跟踪回路硬件设计 | 第57-60页 |
| 5.4.1 孤极电压反馈及其实现 | 第57-58页 |
| 5.4.2 孤极电压反馈信号的隔离 | 第58-59页 |
| 5.4.3 孤极电压启动电路 | 第59-60页 |
| 5.5 控制程序设计与仿真 | 第60-69页 |
| 5.5.1 FPGA 控制核心的总体设计 | 第60-62页 |
| 5.5.2 基于 Verilog 的控制程序设计 | 第62-64页 |
| 5.5.3 开环控制模式的功能仿真 | 第64-67页 |
| 5.5.4 闭环控制模式的功能仿真 | 第67-69页 |
| 5.6 驱动控制器的测试 | 第69-73页 |
| 5.6.1 基本驱动波形的测试 | 第69-71页 |
| 5.6.2 调压调频调相功能的测试 | 第71-73页 |
| 5.7 本章小结 | 第73-74页 |
| 结论 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-79页 |
| 附录A 基于 Verilog 的主程序框架 | 第79-81页 |
| 附录B 驱动控制器原理图与 PCB 图 | 第81-83页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第83-85页 |
| 致谢 | 第85页 |
