無刷雙饋發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計研究.pdf

1、無刷雙饋發(fā)電機(jī)是一種新型特種電機(jī)，它實現(xiàn)了可逆變頻器與轉(zhuǎn)子功率繞組的無電刷連接，提高了電機(jī)的可靠性，降低了維護(hù)工作量，結(jié)構(gòu)簡單，體積較小，效率高。并且它可以有效的降低勵磁電源的容量和電壓等級，被一致認(rèn)為在調(diào)速驅(qū)動、變速發(fā)電領(lǐng)域有很好的發(fā)展未來?；诖?，本文展開了對無刷雙饋電機(jī)發(fā)電運行原理和控制方法的研究。
　　本文以繞線式轉(zhuǎn)子無刷雙饋發(fā)電機(jī)及其控制系統(tǒng)為研究對象，對其數(shù)學(xué)模型、動態(tài)仿真、控制方法進(jìn)行了較深入的研究，設(shè)計了一套實現(xiàn)恒

2、頻恒壓發(fā)電閉環(huán)控制的軟件系統(tǒng)并進(jìn)行了相關(guān)實驗。完成的主要工作如下：
　　首先，對無刷雙饋發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)、能量傳遞關(guān)系、控制原理進(jìn)行了分析。和其他電機(jī)相似，先由基本的電磁關(guān)系列出自然坐標(biāo)系下的基本方程,再轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)子速d-q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，結(jié)合無刷雙饋發(fā)電機(jī)應(yīng)用于獨立電源系統(tǒng)中的特點，推導(dǎo)出無刷雙饋發(fā)電機(jī)的帶載模型；為獲得高性能控制結(jié)果，推導(dǎo)了雙同步速數(shù)學(xué)模型，用于功率繞組磁場定向矢量控制中。
　　其次，對無刷雙饋發(fā)電機(jī)標(biāo)量控

3、制、功率繞組磁場定向矢量控制策略進(jìn)行了詳細(xì)研究。并在Matlab/simulink仿真環(huán)境下建立應(yīng)用于獨立電源系統(tǒng)中的閉環(huán)控制仿真模型,對其空載和帶載工況進(jìn)行了動態(tài)仿真研究。
　　隨后，設(shè)計了一套基于TMS320F28335的高性能處理器的閉環(huán)控制系統(tǒng)，可以對功率繞組發(fā)電電壓和頻率進(jìn)行精確調(diào)節(jié)。另對雙PWM變流器中的死區(qū)效應(yīng)進(jìn)行了分析計算,提出了基于三相電流極性的電流空間矢量的死區(qū)補(bǔ)償方法,并在雙PWM的逆變部分得到了實驗驗證。<