| 摘要 | 第7-8页 |
| ABSTRACT | 第8页 |
| 1 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 抽油机用PMSM控制研究现状及分析 | 第13-15页 |
| 1.2.1 抽油机中电机使用情况 | 第13-14页 |
| 1.2.2 抽油机用PMSM控制研究现状及分析 | 第14-15页 |
| 1.3 永磁同步电机直接转矩控制技术发展现状 | 第15-16页 |
| 1.4 本文主要研究内容及章节安排 | 第16-18页 |
| 2 永磁同步电机直接转矩控制系统工作原理 | 第18-36页 |
| 2.1 永磁同步电机的结构 | 第18-19页 |
| 2.1.1 永磁材料 | 第18页 |
| 2.1.2 永磁同步电机物理结构 | 第18-19页 |
| 2.2 永磁同步电机的数学模型 | 第19-22页 |
| 2.2.1 三相静止坐标系下的数学模型 | 第19-20页 |
| 2.2.2 两相静止坐标系下的数学模型 | 第20-22页 |
| 2.2.3 两相旋转坐标系下的数学模型 | 第22页 |
| 2.3 永磁同步电机直接转矩控制基本原理 | 第22-27页 |
| 2.3.1 控制系统结构 | 第22-23页 |
| 2.3.2 控制系统各模块分析 | 第23-27页 |
| 2.4 基于空间电压矢量调制技术的直接转矩控制原理 | 第27-31页 |
| 2.4.1 SVM-DTC参考电压的计算 | 第28-29页 |
| 2.4.2 SVM-DTC空间电压矢量计算 | 第29-31页 |
| 2.5 PMSM-DTC系统MATLAB建模与仿真 | 第31-35页 |
| 2.5.1 稳态性能仿真分析 | 第31-34页 |
| 2.5.2 恒转速工况仿真分析 | 第34页 |
| 2.5.3 恒负载转矩性能仿真分析 | 第34-35页 |
| 2.6 本章小结 | 第35-36页 |
| 3 游梁式抽油机工作原理及负载特性分析 | 第36-44页 |
| 3.1 游梁式抽油机工作原理 | 第36-37页 |
| 3.2 游梁式抽油机曲柄轴转矩分析 | 第37-38页 |
| 3.3 悬点载荷计算 | 第38-42页 |
| 3.3.1 静载荷分析 | 第39-40页 |
| 3.3.2 动载荷分析 | 第40-41页 |
| 3.3.3 振动载荷、摩擦载荷及其他类型载荷 | 第41-42页 |
| 3.4 游梁式抽油机负载特性 | 第42-43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 4 抽油机用永磁同步电机控制策略的改进 | 第44-59页 |
| 4.1 离散同频滤波定子磁链观测法原理 | 第44-49页 |
| 4.1.1 纯积分定子磁链观测器存在的问题 | 第44页 |
| 4.1.2 一阶低通滤波定子磁链观测器存在的问题 | 第44-46页 |
| 4.1.3 同频滤波定子磁链观测器 | 第46-48页 |
| 4.1.4 同频滤波观测器离散化 | 第48-49页 |
| 4.2 抽油机用永磁同步电机控制策略的改进 | 第49-52页 |
| 4.2.1 基于SVM-DTC的永磁同步电机控制系统转矩变化分析 | 第49-51页 |
| 4.2.2 基于改进策略的抽油机用永磁同步电机控制系统 | 第51-52页 |
| 4.3 抽油机用永磁同步电机改进控制策略仿真验证 | 第52-58页 |
| 4.3.1 定子磁链优化效果仿真验证 | 第52-56页 |
| 4.3.2 转矩脉动优化效果仿真验证 | 第56-57页 |
| 4.3.3 定子电流优化效果仿真验证 | 第57-58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 5 永磁同步电机直接转矩控制系统的实现研究 | 第59-72页 |
| 5.1 永磁同步电机直接转矩控制系统硬件组成 | 第59页 |
| 5.2 主电路的设计 | 第59-61页 |
| 5.3 控制电路设计 | 第61页 |
| 5.3.1 控制器DSP的介绍 | 第61页 |
| 5.3.2 隔离电路设计 | 第61页 |
| 5.4 信号检测电路设计 | 第61-65页 |
| 5.4.1 直流母线电压检测电路 | 第61-62页 |
| 5.4.2 定子电流检测电路 | 第62-63页 |
| 5.4.3 转速和转矩检测电路设计 | 第63-65页 |
| 5.5 直接转矩控制系统软件设计 | 第65-68页 |
| 5.5.1 主程序设计 | 第65-66页 |
| 5.5.2 ADC中断服务程序设计 | 第66-67页 |
| 5.5.3 CAP捕获中断 | 第67-68页 |
| 5.5.4 PI调节器的实现 | 第68页 |
| 5.6 实验平台及结果分析 | 第68-71页 |
| 5.7 本章小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 致谢 | 第76-77页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 | 第77-78页 |
