高性能永磁同步油泵電機矢量控制及其實驗研究.pdf

1、多電/全電飛行器逐漸成為現(xiàn)代飛行器的發(fā)展趨勢，電動燃油泵作為飛行器電源系統(tǒng)中的基礎設施之一，其總體性能及穩(wěn)定性是整個系統(tǒng)研究的重點領域。隨著電子技術(shù)和永磁電機的發(fā)展，新型永磁同步電機以其體積小、功率密度高、效率高、控制靈活方便等諸多優(yōu)點，已廣泛應用于燃油泵的驅(qū)動控制。本文以一臺三相9/6極永磁同步電機為研究對象，對其結(jié)構(gòu)特點、工作原理和數(shù)學模型分別展開分析，并提出一套包含前饋控制、反饋控制和矢量解耦控制的高性能復合驅(qū)動系統(tǒng)。為驗證所設計

2、控制策略的效果，搭建實驗平臺，并對樣機進行大量的穩(wěn)態(tài)實驗和動態(tài)實驗。結(jié)果表明，本文設計的整套驅(qū)動系統(tǒng)動態(tài)性能好，可靠性高，具有廣泛的應用。
　　論文主要研究內(nèi)容概述如下:
　　1.針對永磁同步電機，分析了其基本結(jié)構(gòu)及運行特點，得到一相的等效電路圖，建立了電機的電壓方程、轉(zhuǎn)矩方程和運動方程，并最終得出其傳遞函數(shù)。
　　2.以坐標變換為基礎，對矢量控制進行了詳細分析，并根據(jù)永磁同步電機的特點及數(shù)學模型，設計了一套集反電勢前

3、饋補償控制，電樞前饋補償控制，轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)反饋控制和通過矢量變換進行解耦控制為一體的高性能復合驅(qū)動系統(tǒng)。
　　3.針對整個驅(qū)動系統(tǒng)，研究制作了一套以獨立H橋為主驅(qū)動形式的通用驅(qū)動電路，主控制器采取DSP作為核心，輔以CPLD作為邏輯控制器，整個硬件電路還包含了電流、電壓測量，電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角測量，相電流過流保護、系統(tǒng)程序保護、主動控制和上下MOSFET管防共態(tài)導通等相關(guān)措施。
　　4.搭建了完整的實驗驅(qū)動平臺，將設計的