开关磁阻电机系统设计

论文编号:DQ269   论文字数:28414,页数:57  附任务书

开关磁阻电机系统设计

 摘  要：在此次设计中，主要是系统的介绍开关磁阻电动机驱动系统的基本结构和基本工作原理，并依此为基础简要的进行开关磁阻电动机驱动系统的设计；重点分析和详细的说明了开关磁阻电动机驱动系统的执行元件开关磁阻电动机的结构、控制原理和控制策略，并根据给定的电动机的额定数据进行电机的主要参数、主要尺寸、电磁方案的计算、性能的核算和控制方案研究
开关电磁电阻调速电动机(Switched Reluctance Drive 简称SRD)是继变频率调速系统、无换向器调速系统之后发展起来的新一代调速系统，性能价格比为当前最优的现代调速系统之一。
它有许多卓越的性能，如：
启动特性好，启动电流小，为额定电流的30%，而启动转矩是额定转矩的2～3倍；
低速特性好，真正意义上的永恒转矩；
调速范围广，稳速精度高；
标准的四象限运行，在有良好的启动性能的同时，还具有出色的制动性能；
效率高，即在全调速范围内的高效率，节约能源是其突出的优点。
 关键词：开关磁阻电动机驱动系统；开关磁阻电动机；电磁设计；
   转矩的脉动

目  录
摘  要 ...Ⅲ
ABSTRACT Ⅳ
第1章  概述 1
1.1  关磁阻电机的优点与缺点 2
1.1.1 开关磁阻电机的优点： 2
1.1.2 开关磁阻电机的缺点 2
1.2 开关磁阻电动机应用和发展 2
第2章  开关磁阻电动机工作原理与结构 4
2.1  开关磁阻电动机的工作原理 5
2.1.1 基本结构 5
2.1.2  SRD的工作原理 5
2.1.3  SRD的特点 5
2.2 开关磁阻电动机的结构 5
第3 章 开关磁阻电动机电磁设计 9
3.1设计特点 9
3.2  确定SR电动机额定数据 9
3.3 计算SR电动机的主要尺寸 9
3.4  计算机辅助设计程序 13
第4章 SRD系统控制原理设计 14
4.1 控制系统的总体设计 14
4.2 控制器的设计 14
4.2.1译码电路： 16
4.2.2晶振及复位电路 16
4.2.3斩波电流水平给定电路 17
4.2.4斩波控制电路 17
4.2.5转速给定电路 17
4.2.6键盘给定与显示电路 18
4.3  电流检测器的设计 18
4.4  位置检测器的设计 19
4.5 功率变换器的设计 20
4.5.1 功率变换器的主电路形式 20
4.5.2 开关元件的选择 21
第5章  开关磁阻电动机调速系统 22
5.1 系统的组成和工作原理 22
5.2 开关磁组电动机调速系统的控制方式 23
5.3调速系统的设计 27
5.4 SRD 调速系统与传统调速系统的比较 30
5.5  SRD的应用领域 33
5.6  SRD存在的问题 34
结束语 36
参考文献 37
致谢 38
附录 39