車載雙凸極無刷直流發(fā)電機及其控制策略的研究.pdf

1、雙凸極發(fā)電機具有重量輕、效率高、散熱性能優(yōu)良、能在比較惡劣的環(huán)境下長期運行、動態(tài)響應(yīng)快、功率密度高等優(yōu)點而受到電機設(shè)計者的青睞。電勵磁雙凸極電機的結(jié)構(gòu)簡單，也比較容易控制，便于實現(xiàn)發(fā)電機和整流設(shè)備的一體化集成，非常適合作為車載發(fā)電機。
　　本文首先介紹了車載發(fā)電機的性能要求，國內(nèi)外車載發(fā)電機的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，通過比較各種類型的車載發(fā)電機的優(yōu)缺點，選擇了最能滿足性能要求的電勵磁雙凸極無刷直流發(fā)電機。然后介紹了雙凸極發(fā)電機的基本結(jié)

2、構(gòu)并建立了雙凸極電機的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)車載發(fā)電機設(shè)計任務(wù)書中性能指標(biāo)的要求，對發(fā)電機本體進行設(shè)計，本文從定轉(zhuǎn)子的極對數(shù)、定子極寬與極距的比值、轉(zhuǎn)子極寬以及轉(zhuǎn)子槽型等關(guān)鍵部分入手，對發(fā)電機主要部分的設(shè)計細節(jié)做了詳細介紹。
　　電機電磁場是研究電機的最重要的理論，有限元軟件Ansoft是仿真分析電機磁場最常用的軟件，因此本文在第四章對電機電磁場理論和有限元軟件進行了介紹，并運用有限元仿真軟件對本文所設(shè)計的電機進行了二維有限元靜磁場、空載

3、磁場和負載磁場做了仿真分析。輸出電壓是衡量發(fā)電機性能的重要指標(biāo)，因此本文用Ansoft仿真軟件對電機的輸出電壓和電流進行仿真，結(jié)果表明本文所設(shè)計的電機具有良好的性能，符合發(fā)電機的性能指標(biāo)要求。最后介紹了電勵磁雙凸極無刷直流發(fā)電機的調(diào)壓系統(tǒng)的簡單設(shè)計。針對電勵磁雙凸極無刷直流發(fā)電機非線性特性，采用了變參數(shù)PI勵磁控制方法，給出了一種易于工程實現(xiàn)的變參數(shù)PI勵磁控制算法。構(gòu)建勵磁調(diào)節(jié)電路模型，此模型與發(fā)電機模型一起構(gòu)成整個發(fā)電調(diào)壓系統(tǒng)，并設(shè)