摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
1 绪论 | 第9-14页 |
1.1 课题背景 | 第9页 |
1.2 永磁同步电机的发展状况和应用前景 | 第9-11页 |
1.2.1 永磁同步电机的发展状况 | 第9-10页 |
1.2.2 永磁同步电机的特点与应用 | 第10-11页 |
1.3 本课题研究的目的意义 | 第11-12页 |
1.4 本课题的主要研究内容 | 第12-13页 |
1.5 本章小结 | 第13-14页 |
2 永磁同步电机的结构和数学模型 | 第14-21页 |
2.1 永磁同步电机的结构 | 第14-15页 |
2.2 永磁同步电机数学模型的建立 | 第15-20页 |
2.2.1 坐标系和坐标系之间的变换 | 第15-18页 |
2.2.2 PMSM数学模型建立 | 第18-20页 |
2.3 本章小结 | 第20-21页 |
3 永磁同步电机的控制策略和仿真分析 | 第21-46页 |
3.1 永磁同步电机控制策略 | 第21-22页 |
3.2 Matlab/Simulink仿真环境 | 第22-24页 |
3.3 空间矢量控制系统 | 第24-35页 |
3.3.1 矢量控制原理 | 第24-25页 |
3.3.2 电压空间矢量脉宽调制(SVPWM)原理 | 第25-28页 |
3.3.3 矢量控制系统仿真模型 | 第28-33页 |
3.3.4 仿真结果和结论 | 第33-35页 |
3.4 直接转矩控制 | 第35-44页 |
3.4.1 直接转矩控制原理 | 第35-37页 |
3.4.2 磁链和转矩的计算 | 第37-38页 |
3.4.3 判断区间 | 第38-39页 |
3.4.4 电压矢量的选择 | 第39-41页 |
3.4.5 直接转矩控制仿真模型 | 第41-42页 |
3.4.6 仿真结果和结论 | 第42-44页 |
3.5 本章小结 | 第44-46页 |
4 永磁同步电机的滑模变结构控制 | 第46-57页 |
4.1 滑模变结构控制基本理论 | 第46-48页 |
4.1.1 滑模面的设计 | 第46-47页 |
4.1.2 滑动模态的存在条件 | 第47页 |
4.1.3 趋近律 | 第47-48页 |
4.2 设计永磁同步电机滑模变结构控制器 | 第48-51页 |
4.2.1 状态方程的建立 | 第49页 |
4.2.2 切换函数和控制器的设计 | 第49-50页 |
4.2.3 滑模控制器位置式和增量式表达式 | 第50-51页 |
4.3 对永磁同步电机滑模变结构控制系统进行建模仿真 | 第51-56页 |
4.4 本章小结 | 第56-57页 |
5 基于二阶积分的滑模变结构永磁同步电机控制系统 | 第57-67页 |
5.1 终端滑模控制 | 第57-59页 |
5.2 高阶滑模控制 | 第59-60页 |
5.2.1 高阶滑模控制 | 第59-60页 |
5.2.2 二阶滑膜 | 第60页 |
5.3 二阶滑模控制器的设计 | 第60-65页 |
5.3.1 理论设计 | 第60-62页 |
5.3.2 二阶滑模控制系统仿真及结果分析 | 第62-65页 |
5.4 本章小结 | 第65-67页 |
6 永磁同步电机控制系统硬件设计 | 第67-81页 |
6.1 系统逆变电路 | 第67-70页 |
6.2 驱动电路 | 第70-71页 |
6.3 保护电路 | 第71-72页 |
6.4 控制电路 | 第72-73页 |
6.5 采样电路 | 第73-77页 |
6.5.1 电流采样电路 | 第73-74页 |
6.5.2 速度采样电路 | 第74-75页 |
6.5.3 位置信号采集电路 | 第75-76页 |
6.5.4 A/D转换模块 | 第76-77页 |
6.6 电源电路 | 第77-80页 |
6.6.1 控制板电源电路设计 | 第77-79页 |
6.6.2 功率板供电电路 | 第79-80页 |
6.7 电机及LED显示面板 | 第80页 |
6.8 本章小结 | 第80-81页 |
7 永磁同步电机矢量控制系统软件设计 | 第81-100页 |
7.1 系统软件结构 | 第81-82页 |
7.2 系统软件各模块功能和实现流程 | 第82-99页 |
7.2.1 主程序 | 第82-85页 |
7.2.2 初始化程序 | 第85-86页 |
7.2.3 核心控制程序 | 第86-87页 |
7.2.4 电流采样电路 | 第87-89页 |
7.2.5 PI控制器模块 | 第89-93页 |
7.2.6 SVPWM模块程序 | 第93-98页 |
7.2.7 系统保护模块程序 | 第98-99页 |
7.3 本章小结 | 第99-100页 |
8 实验结果分析 | 第100-105页 |
8.1 实验平台介绍 | 第100页 |
8.2 测试结果 | 第100-103页 |
8.3 本章小结 | 第103-105页 |
9 总结 | 第105-106页 |
10 展望 | 第106-107页 |
11 参考文献 | 第107-113页 |
12 致谢 | 第113页 |