| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 文中插图 | 第14-19页 |
| 文中表格 | 第19-20页 |
| 第一章 绪论 | 第20-35页 |
| 摘要 | 第20页 |
| 1.1 引言 | 第20-21页 |
| 1.2 异步电动机控制策略的发展 | 第21-26页 |
| 1.2.1 相关学科的发展 | 第21-23页 |
| 1.2.2 交流调速控制技术的发展 | 第23-26页 |
| 1.3 矿山牵引电机车运行环境与控制要求 | 第26页 |
| 1.4 矿山牵引电机车的发展 | 第26-29页 |
| 1.5 本论文立题的依据、研究内容及主要贡献 | 第29-31页 |
| 1.5.1 立题的依据 | 第29页 |
| 1.5.2 本论文的研究内容及主要贡献 | 第29-31页 |
| 本章参考文献 | 第31-35页 |
| 第二章 异步电动机的数学模型及牵引特性 | 第35-66页 |
| 摘要 | 第35页 |
| 2.1 引言 | 第35页 |
| 2.2 异步电动机的动态数学模型 | 第35-43页 |
| 2.2.1 异步电动机三相原始数学模型 | 第35-38页 |
| 2.2.2 异步电动机在不同坐标系下的数学模型 | 第38-41页 |
| 2.2.3 异步电动机按转子磁链定向的数学模型 | 第41-43页 |
| 2.3 异步电机运行时电压与电流限制 | 第43-57页 |
| 2.4 约束条件下的最大转矩与异步电机的机械特性的比较 | 第57-60页 |
| 2.5 异步电机的牵引特性及工作区域 | 第60-62页 |
| 2.6 本章小结 | 第62页 |
| 本章参考文献 | 第62-66页 |
| 第三章 矿山牵引电机车一体化模型 | 第66-81页 |
| 摘要 | 第66页 |
| 3.1 引言 | 第66页 |
| 3.2 矿山牵引电机车的结构 | 第66-68页 |
| 3.2.1 蓄电池式矿山牵引电机车 | 第67-68页 |
| 3.2.2 直流架线式矿山牵引电机车结构 | 第68页 |
| 3.3 黏着力及黏着控制 | 第68-71页 |
| 3.3.1 黏着牵引力的产生 | 第68-69页 |
| 3.3.2 黏着 | 第69-71页 |
| 3.4 矿山牵引电机车的负载 | 第71-74页 |
| 3.4.1 基本负载 | 第71-72页 |
| 3.4.2 附加负载 | 第72-74页 |
| 3.5 矿山牵引电机车的牵引质量 | 第74-75页 |
| 3.6 牵引电机力矩传递模型 | 第75-77页 |
| 3.7 牵引电机车控制方案 | 第77-79页 |
| 3.8 本章小结 | 第79页 |
| 本章参考文献 | 第79-81页 |
| 第四章 矿山牵引电机车控制系统 | 第81-129页 |
| 摘要 | 第81页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 矿山牵引电机车性能要求 | 第81-82页 |
| 4.3 矿山牵引电机车控制策略 | 第82-100页 |
| 4.3.1 直接转矩控制方案 | 第83-92页 |
| 4.3.2 矢量控制系统控制方案 | 第92-99页 |
| 4.3.3 牵引电机控制方案的选择 | 第99-100页 |
| 4.4 母线电压波动对系统的影响 | 第100-115页 |
| 4.4.1 母线电压补偿控制方案与设计 | 第100-102页 |
| 4.4.2 母线电压补偿控制方案 | 第102-103页 |
| 4.4.3 母线电压补偿控制环节设计 | 第103-105页 |
| 4.4.4 母线电压补偿控制仿真 | 第105-115页 |
| 4.5 双异步电动机并联运行的特殊问题 | 第115-121页 |
| 4.5.1 电轮径不一致对系统的影响 | 第115-117页 |
| 4.5.2 电动机参数差异对系统的影响 | 第117-118页 |
| 4.5.3 异步电动机参数和轮径不一致的仿真 | 第118-121页 |
| 4.6 并联运行电机转速和电流检测 | 第121-122页 |
| 4.7 速度模式并联运行矢量控制系统 | 第122-123页 |
| 4.8 力矩模式并联运行矢量控制系统 | 第123-125页 |
| 4.9 运行模式与操作指令 | 第125-126页 |
| 4.9.1 速度模式与力矩模式的比较 | 第125页 |
| 4.9.2 矿山牵引电机车运行状态及操作运行模式设计 | 第125-126页 |
| 4.10 本章小结 | 第126-127页 |
| 本章参考文献 | 第127-129页 |
| 第五章 矿山牵引电机车无速度传感器控制 | 第129-142页 |
| 摘要 | 第129页 |
| 5.1 引言 | 第129页 |
| 5.2 异步电动机速度估算方法 | 第129-134页 |
| 5.3 基于转矩电流微分估算转速 | 第134-136页 |
| 5.4 无速度传感器矢量控制系统的仿真 | 第136-140页 |
| 5.5 本章小结 | 第140-141页 |
| 本章参考文献 | 第141-142页 |
| 第六章 矿山牵引电机车系统设计 | 第142-169页 |
| 摘要 | 第142页 |
| 6.1 引言 | 第142页 |
| 6.2 系统总体设计 | 第142-143页 |
| 6.3 主电路硬件设计 | 第143-145页 |
| 6.4 下位机控制电路硬件设计 | 第145-152页 |
| 6.4.1 dsPIC30F6010A 数字信号控制器 | 第145-146页 |
| 6.4.2 单片机资源分配 | 第146-147页 |
| 6.4.3 电流检测及保护电路 | 第147-148页 |
| 6.4.4 电压检测及保护电路 | 第148-149页 |
| 6.4.5 转速检测电路 | 第149-150页 |
| 6.4.6 PWM 信号驱动及保护电路 | 第150页 |
| 6.4.7 司机操作信号电路 | 第150-152页 |
| 6.5 下位机软件设计 | 第152-165页 |
| 6.5.1 中断优先级 | 第152-153页 |
| 6.5.2 主程序 | 第153-154页 |
| 6.5.3 PWM 中断程序 | 第154-159页 |
| 6.5.4 AD 中断程序 | 第159-162页 |
| 6.5.5 弱磁控制程序 | 第162-163页 |
| 6.5.6 CAN 通讯程序 | 第163页 |
| 6.5.7 测速程序 | 第163-165页 |
| 6.6 上位机软件设计 | 第165-167页 |
| 6.7 本章小结 | 第167页 |
| 本章参考文献 | 第167-169页 |
| 第七章 实验结果与分析 | 第169-188页 |
| 摘要 | 第169页 |
| 7.1 引言 | 第169页 |
| 7.2 小功率实验平台实验结果及分析 | 第169-177页 |
| 7.2.1 小功率实验平台 | 第169-171页 |
| 7.2.2 矢量控制稳速实验 | 第171页 |
| 7.2.3 矢量控制空载起动实验 | 第171-172页 |
| 7.2.4 矢量控制带额定负载和突加、突减负载实验 | 第172-173页 |
| 7.2.5 矢量控制速度和力矩模式实验 | 第173-174页 |
| 7.2.6 无速度传感器矢量控制实验 | 第174-177页 |
| 7.3 大功率实验平台及产品样机实验结果及分析 | 第177-181页 |
| 7.3.1 大功率实验平台 | 第177-179页 |
| 7.3.2 矢量控制低速加载实验 | 第179-181页 |
| 7.4 产品样机的相关实验 | 第181-185页 |
| 7.4.1 牵引特性实验 | 第182-183页 |
| 7.4.2 起动最大牵引力的测试 | 第183-184页 |
| 7.4.3 牵引机车电气制动距离测试 | 第184-185页 |
| 7.4.4 牵引电机车制动特性测试 | 第185页 |
| 7.5 矿山牵引电机车整车现场测试结果及分析 | 第185-187页 |
| 7.5.1 矿山牵引电机车及测试场地 | 第186页 |
| 7.5.2 试运行结果分析 | 第186-187页 |
| 7.6 本章小结 | 第187页 |
| 本章参考文献 | 第187-188页 |
| 第八章 结论与展望 | 第188-191页 |
| 摘要 | 第188页 |
| 8.1 主要结论 | 第188-189页 |
| 8.2 进一步的工作与展望 | 第189-191页 |
| 攻读博士学位期间发表录用的论文、所作的项目 | 第191-193页 |
| 致谢 | 第193-195页 |
