永磁同步电机论文：永磁同步电机直接转矩控制系统研究

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1、永磁同步电机论文：永磁同步电机直接转矩控制系统的研究【中文摘要】永磁同步电机以其结构简单、效率高、调速范围宽等优点,广泛应用于机械加工、航空航天和电力牵引等领域,而直接转矩控制是继矢量控制技术之后发展起来的一种新型高性能的交流调速技术,因此,永磁同步电机的直接转矩控制系统成为研究的热点。本文以研究永磁同步电机直接转矩控制系统为,具有重要的理论和实际意义。本文结合大量的文献资料,介绍了永磁同步电机的结构以及其直接转矩控制的研究现状与方向。从空间矢量原理出发,介绍了调速系统中常涉及到的三种坐标系以及它们之间的变换理论,推导了永磁同步电机在各种坐标系下的数学模型

2、。深入分析了直接转矩控制的基本思想,对基于Bang-Bang滞环控制的传统方式进行了研究,分析了空间电压矢量对定子磁链和电磁转矩的影响。针对传统控制方式存在的缺限,本文将空间矢量脉宽调制技术引入永磁同步电机的直接转矩控制系统中,以解决传统直接转矩控制方式中磁链、转矩脉动大的问题,给出了定子磁链和电磁转矩协调控制的改进算法。借助Matlab/Simulink工具对永磁同步电机的传统直接转矩控制系统和基于SVPWM的直接转矩控制系统各子环节进行建模设计,建立了基于两种控制策略的仿真模型。得到了与理论分析相一致的实验结果：改进后系统具有良好的动、静态性能,减少了

3、转矩和磁链的脉动。【英文摘要】Permanentmagnetsynchronousmachinewithitssimplestructure,highefficiency,widespeedrange,arewidelyappliedinmanyfields,suchasmachiningoperation,aerospace,electrictractionetc.,anddirecttorquecontrolisanewtypeofhigh-performanceACdrivingsystemaftervectorcontroltechnique,as

4、aresult,theresearchofdirecttorquecontrolofpermanentmagnetsynchronousmachinehasbecomeafocus.Therefore,thisthesistakestudiesofthedirecttorquecontrolsystemofpermanentmagnetsynchronousmachineasagoal;ithasimportanttheoreticalandpracticalsignificance.Afterconsultedmanyliteratures,thethe

5、sisintroducedthestructureofpermanentmagnetsynchronousmachine,andthenanalyzedthestatusandtrendofpermanentmagnetsynchronousmachine’sdirecttorquecontrolsystem.Basedonspacevectorprinciple,thethreekindsofcoordinatesystemsaswellasthetransformationofthemwhichusuallyusedinmotor’sspeedcont

6、rolsystemareintroduced,then,themathematicmodelsondifferentcoordinatesystemsarederived.Afterthat,thetheoryofDTCisstudieddeeplyandtraditionalcontrolsystembasedonBang-Bangmodeisresearched.Theeffectsofspacevoltagevectorstowardstostatorfluxandelectromagnetictorquearealsoanalyzed.Duetoe

7、xistentdisadvantagesoftraditionalDTCmode,SpaceVectorPulseWidthModulationisbroughtintoPMSMDTCsysteminordertoresolvetheproblemssuchasremarkablefluctuationsoffluxandtorque.Moreover,theimprovedalgorithmisgivenfortheharmoniouscontrolofstatorfluxandelectromagenictorque.WithMatlab/Simuli

8、nkthesubsystemsoftraditionalDTCsy