摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第14-22页 |
1.1 课题研究背景 | 第14页 |
1.2 高性能调速系统的发展 | 第14-18页 |
1.2.1 直流电机调速系统 | 第14-16页 |
1.2.2 无刷直流电机调速系统 | 第16-17页 |
1.2.3 交流电机调速系统 | 第17-18页 |
1.3 永磁同步电机调速系统概述 | 第18-21页 |
1.3.1 永磁材料发展现状 | 第18页 |
1.3.2 永磁同步电机分类 | 第18-19页 |
1.3.3 功率变换器研究现状 | 第19页 |
1.3.4 永磁同步电机调速控制策略 | 第19-20页 |
1.3.5 永磁同步电机矢量控制分类 | 第20-21页 |
1.4 本文的研究内容 | 第21-22页 |
第二章 表贴式永磁同步电机FOC控制原理 | 第22-36页 |
2.1 空间坐标系和空间矢量的定义 | 第22-23页 |
2.2 永磁同步电机空间电压矢量 | 第23-27页 |
2.2.1 三相逆变器基本电压矢量 | 第23-25页 |
2.2.2 永磁同步电机相电压、电流、磁链合成矢量推导 | 第25-27页 |
2.3 坐标变换与电机解耦控制 | 第27-30页 |
2.3.1 空间坐标变换 | 第28-29页 |
2.3.2 永磁同步电机解耦控制 | 第29-30页 |
2.4 永磁同步电机矢量模型 | 第30-31页 |
2.4.1 永磁同步电机矢量方程 | 第30-31页 |
2.4.2 永磁同步电机矢量图 | 第31页 |
2.5 FOC控制原理 | 第31-33页 |
2.5.1 永磁同步电机电磁转矩表达式 | 第31-32页 |
2.5.2 表贴式永磁同步电机FOC控制实质 | 第32-33页 |
2.6 FOC的电流控制方法 | 第33-35页 |
2.7 小结 | 第35-36页 |
第三章 空间矢量脉宽调制与死区补偿的实现 | 第36-50页 |
3.1 空间矢量脉宽调制技术 | 第36-43页 |
3.1.1 FOC脉宽调制方法 | 第36-37页 |
3.1.2 SVPWM电压矢量合成原理 | 第37-39页 |
3.1.3 期望电压矢量扇区判断 | 第39-40页 |
3.1.4 SVPWM调制数字实现 | 第40-41页 |
3.1.5 SVPWM的实质 | 第41-43页 |
3.2 SVPWM调制下逆变器工作模态分析 | 第43-45页 |
3.2.1 逆变器相电压和相电流关系 | 第43页 |
3.2.2 逆变器工作模态分析 | 第43-45页 |
3.3 SVPWM死区补偿策略 | 第45-48页 |
3.3.1 死区效应的影响分析 | 第45-47页 |
3.3.2 逆变器软件死区补偿策略 | 第47-48页 |
3.4 小结 | 第48-50页 |
第四章 表贴式永磁同步电机调速系统的设计与仿真 | 第50-65页 |
4.1 表贴式永磁同步电机基本控制关系 | 第50-51页 |
4.2 调速系统Simulink仿真模型搭建 | 第51-52页 |
4.3 电压FOC控制的调速系统 | 第52-55页 |
4.3.1 电压FOC控制设计 | 第52-53页 |
4.3.2 电压FOC控制仿真分析 | 第53-55页 |
4.4 电流闭环FOC控制的调速系统 | 第55-61页 |
4.4.1 电流闭环FOC控制设计 | 第55-58页 |
4.4.2 电流闭环FOC控制仿真分析 | 第58-61页 |
4.5 速度电流双闭环FOC控制的调速系统 | 第61-63页 |
4.5.1 速度电流双闭环FOC控制设计 | 第61-62页 |
4.5.2 速度电流双闭环FOC控制仿真分析 | 第62-63页 |
4.6 三种控制方式的总结 | 第63-64页 |
4.7 小结 | 第64-65页 |
第五章 表贴式永磁同步电机控制器样机设计 | 第65-78页 |
5.1 高性能调速系统样机设计目标 | 第65页 |
5.2 控制器硬件电路设计 | 第65-71页 |
5.2.1 主功率电路设计 | 第66-67页 |
5.2.2 隔离式驱动设计 | 第67-69页 |
5.2.3 采样与信号调理电路 | 第69-70页 |
5.2.4 DAC电路设计 | 第70-71页 |
5.3 调速系统软件设计 | 第71-76页 |
5.3.1 控制核心及开发环境介绍 | 第71-72页 |
5.3.2 ADC和PWM相关设置 | 第72-73页 |
5.3.3 电角度与速度计算 | 第73-74页 |
5.3.4 速度电流FOC中断主程序 | 第74-76页 |
5.4 样机与实验平台图片 | 第76-77页 |
5.5 小结 | 第77-78页 |
第六章 实验与结果分析 | 第78-87页 |
6.1 电压FOC开环实验 | 第78-80页 |
6.1.1 驱动信号测试 | 第78-79页 |
6.1.2 电压FOC稳态实验 | 第79-80页 |
6.2 速度电流双闭环FOC实验 | 第80-86页 |
6.2.1 稳态实验 | 第80-85页 |
6.2.2 速度动态实验 | 第85-86页 |
6.3 小结 | 第86-87页 |
第七章 工作总结与展望 | 第87-89页 |
7.1 本文的主要工作 | 第87页 |
7.2 展望 | 第87-89页 |
参考文献 | 第89-93页 |
攻读学位期间本人出版或公开发表的论著、论文 | 第93-94页 |
附录 FOC算法C语言实现 | 第94-98页 |
致谢 | 第98页 |