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非稀土永磁型双凸极磁通可控式外转子电机控制系统研究
| 论文题名： | 非稀土永磁型双凸极磁通可控式外转子电机控制系统研究 |
| 关键词： | 磁通可控;双凸极;永磁电机;电动汽车;控制系统 |
| 摘要： | 随着全球能源枯竭和环境污染日益严重，电动汽车成为汽车工业竞争的一个新焦点之一。电机作为电动汽车的核心组成部分必须要满足低速大转矩和宽范围调速两大特性。虽然永磁电机具有高效率和高功率密度的优点，但是调节磁场较为困难，这在一定程度上限制了永磁电机在电动汽车上的广泛应用。本文提出一种新型的非稀土永磁型双凸极磁通可控外转子电机(a new non-rare-earth magnetDoubly Salient Flux Controllable Outer Rotor Motor简称OR-DSFC电机)。将铝镍钴(AINiCo)永磁体代替传统稀土永磁材料引入到双凸极永磁电机(DSPM电机)的内定子中，其永磁体磁性能够被励磁绕组上的直流脉冲改变并记忆住。因此OR-DSFC电机不仅具有高效率和高功率密度的优点，而且可以有效调节电机内磁场强度，并且磁场调整方法简易、直接，满足电动汽车低速大转矩、宽范围调速和良好容错能力的要求。 本文首先阐述了本课题研究的背景和意义及汽车驱动电机产业发展趋势，提出了OR-DSFC电机并介绍了OR-DSFC电机的基本结构、工作原理和数学模型，根据磁通可控的特点推导出磁场调节能力与最大转速的关系。 其次介绍了OR-DSFC电机驱动控制系统的基本控制策略和容错控制策略，建立OR-DSFC电机驱动控制系统的仿真模型并对基本控制策略和容错控制策略进行仿真研究，仿真结果表明本电机具有低速大转矩、宽范围调速能力和良好容错性能的优点。 再次介绍了OR-DSFC电机的数字驱动控制系统，设计并制作了OR-DSFC电机驱动控制系统的一系列硬件电路，开发整个驱动系统的软件框架和主程序流程图，并在此基础上编写驱动程序。 最后搭建了OR-DSFC电机驱动控制系统试验平台，并对OR-DSFC电机进行了相关的实验研究，并与仿真结果相比较，进一步验证了此电机具有低速大转矩、宽范围调速和良好容错能力的优点。 |
| 作者： | 乔磊 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 朱孝勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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