基于LabVIEW的開關磁阻電機研究平臺的設計與開發(fā).pdf

1、碩士學位論文基于LabVIEW的開關磁阻電機研究平臺的設計與開發(fā)DesignandDevelopmentoftheLabVIEWbasedResearchPlatformforSwitchedlkluctanceMotor學號：21013026完成日期：201304大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文摘要近年來，隨著微電子技術的發(fā)展，開關磁阻電機的發(fā)展取得了很大的進步，廣泛地應用到

2、了社會生活當中。開關磁阻電機控制系統(tǒng)具有結構簡單、堅固耐用、成本低廉、工作可靠性高、運行效率高、調速性能好等優(yōu)點。除此之外，開關磁阻電機調速系統(tǒng)還具有低啟動電流和高啟動轉矩的特點，并且可控參數較多。開關磁阻電機控制系統(tǒng)主要由電機主體、位置檢測器、電壓電流檢測器、功率電路和控制器組成，其中控制器作為對電機運行狀態(tài)數據的收集、計算和對功率電路發(fā)出動作指令的部分，無疑是開關磁阻電機調速系統(tǒng)中的核心。傳統(tǒng)的控制器由DSP或者51系列單片機等控制

3、芯片和相應的外圍電路組成。但是開關磁阻電機也有著轉矩脈動大和能量非線性轉換等明顯的缺點。一般開關磁阻電機的典型脈動值為15％。為了抑制開關磁阻電機的轉矩脈動、減小電機噪聲、提高電機運行效率，改進電機的結構及尺寸和完善控制方法是兩個重要的工作方向。因此在進行開關磁阻電機研究時，首先搭建一個通用的、人機交互界面良好、控制程序修改便捷，電機運行參數采集準確、系統(tǒng)適用性強的研究平臺是一項重要工作。本文在搭建開關磁阻電機研究平臺時，引入了虛擬儀器

4、技術，用美國NI公司的數據采集板卡代替了傳統(tǒng)的DSP或單片機等控制芯片及其外圍電路，運用LabVIEW編寫電機數據采集、運行參數計算和控制方法的程序，充分發(fā)揮了數據采集板卡速度交換快、數據儲存量大等特點。在研究平臺中數據采集板卡與PC機直接通訊可以更迅速地對電機運行數據進行分析并且對功率電路給出動作指令；由于控制程序存儲于PC機中，因此可以在需要時隨時進行修改，并且可以根據不同參數的電機儲存多個程序，使得控制器可以反復使用并且方便操作；