潮流发电水轮机变桨距控制研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题主要背景及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-16页 |
| 1.3 变桨距技术研究现状 | 第16-17页 |
| 1.4 本文的主要研究内容 | 第17-18页 |
| 第2章 潮流发电水轮机基础理论 | 第18-36页 |
| 2.1 潮流能的基本理论 | 第18-24页 |
| 2.1.1 潮流动能 | 第18页 |
| 2.1.2 贝兹理论 | 第18-20页 |
| 2.1.3 叶素理论 | 第20-22页 |
| 2.1.4 叶轮相关参数 | 第22-24页 |
| 2.2 水平轴潮流能水轮机变桨距原理及特点 | 第24-27页 |
| 2.2.1 变桨距原理 | 第25-26页 |
| 2.2.2 变桨距水轮机特点 | 第26-27页 |
| 2.3 变桨载荷的计算 | 第27-35页 |
| 2.3.1 桨叶的几何特性 | 第28-30页 |
| 2.3.2 离心力产生的变桨力矩 | 第30-34页 |
| 2.3.3 桨叶回转轴处摩擦力矩 | 第34页 |
| 2.3.4 水动力产生的变桨力矩 | 第34页 |
| 2.3.5 桨叶绕自身轴转动的惯性力矩 | 第34-35页 |
| 2.3.6 变桨距系统的总负载力矩 | 第35页 |
| 2.4 本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 潮流发电变桨距原理及建模 | 第36-46页 |
| 3.1 变桨驱动方式 | 第36-37页 |
| 3.1.1 液压变桨与电气变桨 | 第36页 |
| 3.1.2 统一变桨与独立变桨 | 第36-37页 |
| 3.2 潮流发电水轮机运行区域 | 第37-39页 |
| 3.3 变桨距系统的建模 | 第39-42页 |
| 3.3.1 水轮机模型 | 第39-40页 |
| 3.3.2 机械传动系统模型 | 第40页 |
| 3.3.3 异步发电机模型 | 第40-41页 |
| 3.3.4 变桨距执行机构 | 第41-42页 |
| 3.4 系统线性化 | 第42-44页 |
| 3.5 本章小结 | 第44-46页 |
| 第4章 变桨距系统控制器的设计及仿真 | 第46-55页 |
| 4.1 模糊控制器的设计 | 第46-51页 |
| 4.1.1 输入清晰量的模糊化 | 第47-49页 |
| 4.1.2 模糊控制规则库的建立 | 第49-50页 |
| 4.1.3 变桨距控制系统输出的模糊判决 | 第50-51页 |
| 4.2 变桨控制系统Simulink实现 | 第51-54页 |
| 4.2.1 变桨距控制子系统的搭建 | 第51-52页 |
| 4.2.2 变桨距控制系统仿真结果与分析 | 第52-54页 |
| 4.3 本章小结 | 第54-55页 |
| 第5章 变桨距驱动系统设计 | 第55-72页 |
| 5.1 伺服电机的选择 | 第55页 |
| 5.2 直流无刷电机的基本结构和工作原理 | 第55-58页 |
| 5.2.1 转子位置传感器 | 第56页 |
| 5.2.2 电子换向开关线路 | 第56页 |
| 5.2.3 直流无刷电机的运行原理 | 第56-58页 |
| 5.2.4 直流无刷驱动方式 | 第58页 |
| 5.3 伺服系统模型 | 第58-61页 |
| 5.3.1 直流无刷电机动力学方程 | 第58-60页 |
| 5.3.2 伺服系统典型模块 | 第60-61页 |
| 5.4 三闭环伺服系统 | 第61-66页 |
| 5.4.1 电流环的设计 | 第62-64页 |
| 5.4.2 速度环设计 | 第64-65页 |
| 5.4.3 位置环设计 | 第65-66页 |
| 5.5 直流无刷伺服电机三闭环性能仿真分析 | 第66-68页 |
| 5.6 仿真模型的搭建 | 第68-72页 |
| 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-76页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
