基于CAN總線的開關磁阻發(fā)電機并聯(lián)控制研究.pdf

1、隨著多電和全電飛機的發(fā)展，飛機供電系統(tǒng)正朝著混合電源以及高壓直流電源的方向發(fā)展，同時也對飛機電能質(zhì)量提出了更高的要求?？煽啃愿摺⒌驮O備費用和低維護成本、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。而開關磁阻電機憑借其簡單牢固的結構、高可靠性和容錯性，適用于各種惡劣的工作環(huán)境、且控制方法多樣，在當今航空領域中得到了越來越多的重視和運用，其中美國已開發(fā)的F-35戰(zhàn)斗機采用了開關磁阻起動/發(fā)電機作為其主電源系統(tǒng)。此外，為了滿足更高的機載用

2、電負荷，實現(xiàn)高余度、高容錯、不間斷供電，以及電氣系統(tǒng)分布式綜合控制，機載供電系統(tǒng)需要由多套主電源組成，即多臺發(fā)電機并聯(lián)運行供電，因此，開關磁阻發(fā)電機的多電機并聯(lián)控制成為了一個值得研究的課題。
　　并聯(lián)控制包括運行控制和均流控制，運行控制是為了保證某臺電機出現(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輸出功率的均衡，避免出現(xiàn)單臺發(fā)電機輸出功率過大或者過小的情況。本課題以12/8開關磁阻發(fā)電機作為研究對象，在研究單電機發(fā)電的基礎上

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