抽油机驱动用SRM的节能与振动抑制研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第9-14页 |
1.1 课题的研究背景及研究意义 | 第9-10页 |
1.2 抽油机用驱动电机的应用现状与发展趋势 | 第10-11页 |
1.3 SR电机驱动系统在抽油机领域的研究现状 | 第11-13页 |
1.4 本文的主要内容 | 第13-14页 |
2 抽油机用SR电机驱动系统的控制策略及仿真 | 第14-41页 |
2.1 游梁式抽油机的结构模型及扭矩特性 | 第14-16页 |
2.2 SR电机结构模型及电磁转矩特性 | 第16-25页 |
2.2.1 开关磁阻电机结构模型 | 第16-18页 |
2.2.2 SR电机电磁转矩特性 | 第18-22页 |
2.2.3 SR电机电磁场计算分析 | 第22-25页 |
2.3 抽油机与SR电机的耦合模型 | 第25-26页 |
2.4 抽油机用SR电机驱动系统控制策略 | 第26-31页 |
2.4.1 系统匀加速起动策略 | 第26-27页 |
2.4.2 抽油机负载转矩切换点检测策略 | 第27-29页 |
2.4.3 分段式PI闭环控制策略 | 第29-31页 |
2.5 基于Simulink的系统建模及仿真 | 第31-40页 |
2.5.1 SR电机本体模型的建立 | 第32页 |
2.5.2 抽油机力矩模型的建立 | 第32-33页 |
2.5.3 电机转速计算及位置信号模型的建立 | 第33-34页 |
2.5.4 转速环PI控制模型的建立 | 第34页 |
2.5.5 电流环PI控制模型的建立 | 第34-35页 |
2.5.6 PWM模型的建立 | 第35-36页 |
2.5.7 功率变换器模型的建立 | 第36-37页 |
2.5.8 仿真结果分析 | 第37-40页 |
2.6 本章小结 | 第40-41页 |
3 抽油机驱动用SR电机的振动与噪声抑制 | 第41-53页 |
3.1 SR电机振动与电磁噪声来源 | 第41-43页 |
3.2 SR电机定子振动模态分析 | 第43-44页 |
3.3 径向力的解析计算 | 第44-46页 |
3.4 基于径向力补偿的DIFC策略及仿真 | 第46-52页 |
3.5 本章小结 | 第52-53页 |
4 抽油机用SR电机驱动系统设计 | 第53-65页 |
4.1 系统硬件设计 | 第53-59页 |
4.1.1 功率变换器电路设计 | 第53-54页 |
4.1.2 控制系统供电电路设计 | 第54-56页 |
4.1.3 驱动电路设计 | 第56-57页 |
4.1.4 信号采样电路设计 | 第57-58页 |
4.1.5 保护电路设计 | 第58-59页 |
4.2 系统软件设计 | 第59-64页 |
4.2.1 主程序及其系统初始化 | 第59-60页 |
4.2.2 转速计算及转子位置量化程序 | 第60-61页 |
4.2.3 匀加速软起动程序 | 第61页 |
4.2.4 抽油机负载转矩切换点检测程序 | 第61-62页 |
4.2.5 基于分段式PI调节的双闭环控制程序 | 第62-63页 |
4.2.6 故障保护程序 | 第63-64页 |
4.3 本章小结 | 第64-65页 |
5 抽油机用SR电机驱动系统实验分析 | 第65-70页 |
5.1 实验平台介绍 | 第65-66页 |
5.2 测试结果及分析 | 第66-69页 |
5.2.1 转速响应 | 第66-67页 |
5.2.2 电流波形 | 第67-69页 |
5.2.3 SR电机与异步电机对比实验 | 第69页 |
5.3 本章小结 | 第69-70页 |
结论 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-74页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第74-75页 |
致谢 | 第75-76页 |