环形过山车直线电机直接驱动控制系统研究

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1、沈阳工业大学硕士学位论文环形过山车直线电机直接驱动控制系统研究姓名：刘琨申请学位级别：硕士专业：电机与电器指导教师：夏加宽;孙荣斌20070121沈阳工业大学硕士学位论文摘要随着生活水平的提高，人们对休闲娱乐的质量要求也越高，过山车是大型游乐场所必备的游乐设施。传统的过山车占地广，，造价高，发射具有不可控性．，为孑追求过山车的经济性和强的刺激性，人们一直在寻找更佳的结构和发射技术。本文提出了一种新的结构和发射技术的环形过山车一永磁无刷直流直线电机驱动的环形过山车。文章主要对过山车的发射技术和环形直线无刷直流电

2、机的设计和控制技术进行了重点的研究。主要内容如下：文章首先查阅和总结了直线电机的特点以及在交通运输中的应用，得出了无刷直流直线电机适合驱动过山车的结论。在阐述直线无刷直流电机的基本结构和原理基础上，设计了基于环形直线无刷电机驱动的过山车的结构和分段供电方式的总体方案。在总体方案确定之后，根据环行过山车的技术参数，对无刷直流直线电机进行了初步设计，接着在阐述有限元法基本原理基础之上，利用ANsYs软件对环形直线无刷直流电机进行建模，分析了磁场分布和推力状况。接着建立了直线无刷直流电机的数学模型。PID算法是工业

3、应用最广泛和最成熟的算法，在PID运算中，输出有可能超出范围，而且微分环节对偏差的突变很敏感，容易造成控制性能的不稳定性，本文采用改进型PID算法一遇限削弱积分法和微分法。最后，以DSPTM320LF2407为核心构建了环形过山车的控制系统，采用双闭环(速度环和电流环)控制，设计了速度控制电路，电流检测电路，电机分段供电电路等，并编写了全部软件，然后结合硬件进行了调试，初步实现了电机的换相运行和电机的分段控制策略。关键词：环形直线无刷直流电机，分段供电，sP删，直接驱动环形过山车直线电机直接驱动控制系统研究S

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