| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 课题背景与意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 适用于中速控制的算法 | 第11-13页 |
| 1.2.2 适用于低速控制的算法 | 第13-15页 |
| 1.3 主要内容与设计指标 | 第15-16页 |
| 1.3.1 主要内容 | 第15-16页 |
| 1.3.2 设计指标 | 第16页 |
| 1.4 论文结构 | 第16-18页 |
| 第二章 无位置传感器永磁同步电机系统的基本原理 | 第18-30页 |
| 2.1 永磁同步电机的基本结构 | 第18-21页 |
| 2.1.1 电机本体的结构 | 第18-19页 |
| 2.1.2 转子构造与特征 | 第19-21页 |
| 2.2 永磁同步电机的数学模型 | 第21-24页 |
| 2.2.1 在三相静止坐标系下的数学模型 | 第21-22页 |
| 2.2.2 在两相静止坐标系下的数学模型 | 第22-23页 |
| 2.2.3 在两相旋转坐标系下的数学模型 | 第23-24页 |
| 2.3 无位置传感器永磁同步电机控制原理 | 第24-27页 |
| 2.3.1 无位置传感器永磁同步电机的控制结构 | 第24-26页 |
| 2.3.2 无位置传感器永磁同步电机的运行原理 | 第26-27页 |
| 2.4 永磁同步电机中低速控制系统当前存在的问题 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-30页 |
| 第三章 永磁同步电机中低速控制算法分析与改进 | 第30-52页 |
| 3.1 传统的中低速控制算法分析 | 第30-37页 |
| 3.1.1 磁链观测器法 | 第31-32页 |
| 3.1.2 高频注入法 | 第32-34页 |
| 3.1.3 滑膜变结构观测器法 | 第34-36页 |
| 3.1.4 常用控制算法存在的问题 | 第36-37页 |
| 3.2 针对中低速稳定性的算法分析与改进 | 第37-44页 |
| 3.2.1 全维状态观测器原理分析 | 第37-39页 |
| 3.2.2 反电势观测器设计 | 第39-41页 |
| 3.2.3 旋转频率与转子角度估测器设计 | 第41-43页 |
| 3.2.4 位置估算算法的改进设计 | 第43页 |
| 3.2.5 启动算法改进设计 | 第43-44页 |
| 3.3 改进型算法建模与仿真 | 第44-48页 |
| 3.3.1 永磁电机模型框图及方程建立 | 第45-46页 |
| 3.3.2 永磁电机控制模型各个部分实现 | 第46-48页 |
| 3.3.3 全维状态观测器算法建模 | 第48页 |
| 3.4 仿真结果与分析 | 第48-50页 |
| 3.4.1 电流环稳定性仿真与验证 | 第48-49页 |
| 3.4.2 速度环稳定性仿真与验证 | 第49页 |
| 3.4.3 位置跟随性能仿真与验证 | 第49-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-52页 |
| 第四章 改进型永磁同步电机中低速控制系统的设计与实现 | 第52-74页 |
| 4.1 永磁同步电机控制系统的整体结构 | 第52-54页 |
| 4.1.1 系统整体硬件结构 | 第52页 |
| 4.1.2 系统整体软件流程 | 第52-54页 |
| 4.2 永磁同步电机控制系统的硬件实现 | 第54-63页 |
| 4.2.1 STM32F030主控芯片 | 第54-55页 |
| 4.2.2 驱动、逆变模块的实现 | 第55-59页 |
| 4.2.3 电源模块的实现 | 第59-60页 |
| 4.2.4 电压及电流检测模块的实现 | 第60-61页 |
| 4.2.5 采样调理电路实现 | 第61-62页 |
| 4.2.6 附加编码器模块的实现 | 第62-63页 |
| 4.3 改进型中低速控制算法的软件实现 | 第63-72页 |
| 4.3.1 改进型全维状态观测器的软件流程图 | 第64-65页 |
| 4.3.2 改进型电流闭环控制的实现 | 第65-67页 |
| 4.3.3 改进型转速闭环控制的实现 | 第67-70页 |
| 4.3.4 改进型算法中的重要参数及确定依据 | 第70-72页 |
| 4.4 本章小结 | 第72-74页 |
| 第五章 系统测试与性能分析 | 第74-88页 |
| 5.1 测试系统组成 | 第74-76页 |
| 5.2 改进型算法的中低速稳定性的测试 | 第76-83页 |
| 5.2.1 启动稳定性测试 | 第76-80页 |
| 5.2.2 闭环切换稳定性测试 | 第80-81页 |
| 5.2.3 速度环稳定性测试 | 第81页 |
| 5.2.4 电流环稳定性测试 | 第81-83页 |
| 5.3 传统算法的对比测试 | 第83-86页 |
| 5.3.1 磁链观测器法的稳定性测试 | 第83-84页 |
| 5.3.2 滑膜变结构法的稳定性测试 | 第84-85页 |
| 5.3.3 高频注入法的稳定性测试 | 第85-86页 |
| 5.4 测试结果分析 | 第86-87页 |
| 5.5 本章小结 | 第87-88页 |
| 第六章 总结与展望 | 第88-90页 |
| 6.1 总结 | 第88-89页 |
| 6.2 展望 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-94页 |
| 致谢 | 第94-96页 |
| 研究生期间发表的论文及成果 | 第96页 |