基于CAN總線的開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)并聯(lián)控制研究.pdf

1、隨著多電和全電飛機(jī)的發(fā)展，飛機(jī)供電系統(tǒng)正朝著混合電源以及高壓直流電源的方向發(fā)展，同時(shí)也對(duì)飛機(jī)電能質(zhì)量提出了更高的要求。可靠性高、低設(shè)備費(fèi)用和低維護(hù)成本、更優(yōu)質(zhì)的電能質(zhì)量一直以來都是航空電源的發(fā)展方向。而開關(guān)磁阻電機(jī)憑借其簡單牢固的結(jié)構(gòu)、高可靠性和容錯(cuò)性，適用于各種惡劣的工作環(huán)境、且控制方法多樣，在當(dāng)今航空領(lǐng)域中得到了越來越多的重視和運(yùn)用，其中美國已開發(fā)的F-35戰(zhàn)斗機(jī)采用了開關(guān)磁阻起動(dòng)/發(fā)電機(jī)作為其主電源系統(tǒng)。此外，為了滿足更高的機(jī)載用

2、電負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)高余度、高容錯(cuò)、不間斷供電，以及電氣系統(tǒng)分布式綜合控制，機(jī)載供電系統(tǒng)需要由多套主電源組成，即多臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行供電，因此，開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)的多電機(jī)并聯(lián)控制成為了一個(gè)值得研究的課題。
　　并聯(lián)控制包括運(yùn)行控制和均流控制，運(yùn)行控制是為了保證某臺(tái)電機(jī)出現(xiàn)故障后系統(tǒng)的穩(wěn)定性，均流控制的目的是保證多電機(jī)輸出功率的均衡，避免出現(xiàn)單臺(tái)發(fā)電機(jī)輸出功率過大或者過小的情況。本課題以12/8開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)作為研究對(duì)象，在研究單電機(jī)發(fā)電的基礎(chǔ)上

3、，針對(duì)主從均流法和最大值電流均流法兩種數(shù)字均流方案分別進(jìn)行了并聯(lián)控制的仿真和設(shè)計(jì)。
　　本文首先闡述了該課題研究的意義，總結(jié)分析了國內(nèi)外開關(guān)磁阻電機(jī)的研究現(xiàn)狀，然后介紹了開關(guān)磁阻電機(jī)的工作原理，發(fā)電特性、數(shù)學(xué)模型和控制策略。其次，運(yùn)用Matlab/Simulink建立了開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)的系統(tǒng)模型，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了基于CAN總線的兩種數(shù)字均流方案，設(shè)計(jì)了多電機(jī)并聯(lián)均流模型。此外，為了提高均流系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，研究了一種基于模糊PI