一、带串励电机类家用电器产品的电磁干扰和抑制(论文文献综述)
乔维君[1](2020)在《破壁机的故障自动诊断与保护系统的设计与实现》文中研究表明破壁机是近几年兴起的一种食物料理机,以能够打破食物细胞壁,促进营养物质吸收而深受消费者喜爱。破壁机的控制系统也随着产品的发展,以适应更多更复杂的功能需求。破壁机控制对象包括加热驱动和电机驱动,而加热驱动技术主要分热盘加热、厚膜加热和电磁加热等,行业广泛使用的是热盘加热;电机驱动部分,包括交流串激和直流无刷。直流无刷电机具有寿命长、扭矩大的优点,但由于其成本高,技术复杂度高,所以目前主要局限适用于高端产品。本文从破壁机的系统需求出发,设计了整个破壁机控制系统的硬件系统和软件系统。总体控制方案采用双核驱动方案,主机的主要功能为应用设计,从机的主要功能为信号采集和负载驱动。主要研究内容分为如下几个部分。第一部分为硬件电路设计。硬件电路包括EMC滤波模块电路、开关电源电路、发热盘驱动电路、电机驱动电路、电压检测电路、电流检测电路、热敏电阻检测电路、霍尔传感器检测电路、主芯片控制模块、显示驱动模块、按键驱动模块和蜂鸣器驱动模块等部分。第二部分为软件设计。软件设计总体框架设计,驱动程序设计,检测程序设计,应用程序设计,智能化程序设计以及故障检测程序设计。驱动程序中包含双核通信协议设计、电机驱动程序、发热盘驱动程序;传感器检测程序中包含电压与电流检测、温度检测、水位检测、沸点检测、转速检测等;应用程序中包含蜂鸣器处理程序、数码管与LED灯处理程序、按键处理程序以及烹饪过程处理程序;智能化程序包括WIFI通信处理以及数据解析、数据上报处理;故障检测程序包含了传感器故障检测、负载异常检测以及误操作检测。程序文件包含了驱动层,检测层,应用层,形成一个完整的控制系统。第三部分系统测试,系统测试包括硬件测试和软件测试,按设计标准测试系统的功能正确性和可靠性。第四部分为总结与展望。
史炳伟[2](2020)在《电动工具领域基于GaN器件的BLDC驱动器设计》文中指出无刷直流(Brushless Direct Current,BLDC)电机因其功率密度大,转化效率高,维护成本低等优势,已经成为电动工具首选的动力输出源,而高转速、高集成、抗冲击的无刷电机驱动器对于提高电动工具的工作效率具有重要作用。然而,传统的以硅晶体管组成的驱动器,功率密度小,开关频率低,开关损耗大,限制了无刷电机电动工具在更高速领域的探索与发展。为此,研究和开发新一代的适合高速电动工具应用的高性能无刷直流电机驱动器具有重要意义。本文首先介绍电动工具的结构与组成,阐明了无刷直流电机及其驱动器之于电动工具的重要意义。接着,研究了无刷直流电机驱动器的拓扑结构、换相逻辑以及数学模型等理论知识。同时基于Matlab/Simulink工具设计了无刷直流电机的仿真模型,对不同脉宽调制(PWM)占空比下的性能进行了仿真,验证了理论的正确性。针对硅晶体管性能上的不足,本文在业界首次提出将开关速度快、导通电阻小的宽禁带半导体氮化镓晶体管应用于电动工具的无刷直流电机驱动器中。在研究氮化镓晶体管特性的基础上,建立了氮化镓晶体管的信号模型,导出了栅极驱动电阻值的计算过程。本文基于LTspice仿真软件设计了双脉冲测试模型,对晶体管开关阶段的性能进行了分析,验证了驱动电阻设计的正确性,为氮化镓晶体管的实践应用提供了设计依据。最后,本文详细给出了基于氮化镓器件的无刷直流电机驱动系统的软硬件设计,完成了驱动器的组装、调试以及实验测试。实验结果表明,所设计的氮化镓方案显着减小了驱动器体积,成功将开关时间缩短至40ns,降低了开关损耗,提高了响应速度,所设计完成的驱动器能够以高达200k Hz的PWM开关频率驱动无刷直流电机,满足电动工具的高速应用需求。
高川峻[3](2020)在《居民区低压直流配电关键技术研究》文中进行了进一步梳理全球变暖与能源枯竭使得分布式电源和新能源产品得到了大力的推广和发展,电力电子技术的发展使得电力系统用户侧的直流负荷数量上升,这些变化让人们重新关注起直流配电系统,本文的主要研究对象是居民区低压直流配电系统,利用PSCAD软件针对居民区的特点主要分三个部分进行了研究:(1)首先根据居民区的整体情况研究了居民区直流配电系统的整体结构:电压等级、接线方式、组成单元、关键设备器件等,最终确定了10kV、750V和400V的电压等级和对称单极性分层式的母线结构,并采用了光伏电池、蓄电池、电动汽车充电桩和交直流负荷作为主要负荷;(2)然后利用仿真研究居民区直流配电系统各部分的控制方案:各主要单元的控制方案设计、整体模型搭建、进行了在正常运行、光伏发电条件改变和负荷波动这三种不同工况下的仿真,证明了该系统具有一定的可行性;(3)最后对居民区直流配电系统的保护方案进行了探索:各故障类型的分析与建模计算、电容中点接地方式研究与仿真、继电保护方案设计与仿真、用户侧接地保护分析,可知在以上保护方案下,系统具备一定的可靠性,随着直流断路器和故障限流器等保护装置的成熟,其故障保护将会得到更多发展以适应居民区的配电要求。
徐永芳[4](2019)在《基于STM32的和面机电机控制器设计及应用》文中研究表明近年智能小家电市场变得火热,和面机作为厨卫小家电的一种,已成为城市居民的生活必备。论文应市场需求设计开发一款应用于和面机的电机控制器,选择三相6/4极开关磁阻电机(SRM)作为和面机的动力源进行设计开发。论文介绍了SRM的结构组成,对比了SRM与其他电机在工作机理上的差异,并从理论上分析了SRM机械能量转换过程、建立数学方程和数学模型,着重研究其线性模型中相绕组的电感、磁链、电流、电磁转矩等参数,对各参数随转子位置角的变化规律进行推演分析,为开关磁阻电机控制系统(SRD)的设计工作提供理论依据。论文基于STMicroelectronics公司STM32单片机进行了用于和面机的SRD设计,其硬件电路主要包括STM32外围接口、电流检测、硬件保护、电源系统、位置检测、电机驱动和状态显示等功能模块,并根据和面机应用环境及对电机控制器的特殊要求,完成电路元器件选型和电路原理图设计,使用Cadence绘制PCB,完成了硬件电路调试工作和基本单元功能测试,为系统软件控制提供稳定可靠的硬件工作环境。基于以上理论及硬件平台,实现基于μC/OS-Ⅱ操作系统的软件设计,软件的主要功能包括系统初始化、起动程序、转子位置检测、测速调速、控制策略选择、故障检测等,并根据转子转速在不同转矩区的分布实现起动斩波、固定角度斩波、变角度斩波和APC四种控制方式,并采用PI闭环控制保证系统自动调节、可靠运行。论文最后对开发的系统进行了测试工作。分别以200W(母线电压DC48V)和1.5KW(母线电压DC330V)的两台三相6/4极SRM为样机进行测试实验,测试内容包括电机起动、平稳运行和电机制动阶段。系统在低速和高速不同转速控制策略下进行实验,具有良好的动态和稳态响应,达到了预期的设计要求。
游紫露[5](2019)在《基于转矩分配函数优化的开关磁阻电机控制系统研究》文中指出开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)因其结构简单、坚固,且具有支持缺相运行、启动转矩大等优点。目前已在石油、矿产等工业领域得到了广泛运用。但是由于SRM的双凸极结构,导致其在运行过程中转矩脉动过大,影响了其在更多领域的发展。目前抑制SRM转矩脉动最为常见的手段是运用转矩分配函数(Torque Sharing Function,TSF)。本文提出了一种改进型转矩分配函数,并进行了基于遗传算法的改进型TSF参数的优化方法,减小了SRM运行时的转矩脉动提高了电机运行性能。本文结合SRM结构和原理以及电机的数学模型,详细分析了现阶段抑制SRM转矩脉动的主要方法以及它们的优缺点,并且介绍了常用的直线型TSF曲线,讨论了基于TSF控制策略的SRM控制系统的构成。对传统直线型TSF进行了分析,针对采用传统直线型TSF在重叠区电流跟踪效果较差、电流峰值较高导致转矩脉动和铜耗高的问题,在直线型TSF的基础上提出了二次型补偿曲线,降低了电流跟踪的难度。并且对补偿曲线参数进行了整定,将整定后的结果与传统直线型TSF进行性能对比,验证了基于补偿曲线的改进型TSF能有效抑制转矩脉动,减小铜耗。在提出的改进型TSF的基础上分析其开通角、重叠角对SRM转矩脉动、铜耗的影响。提出了基于遗传算法的改进型TSF优化方法,选择铜耗、转矩脉动率作为优化目标,对开通角、重叠角以及二次型补偿曲线参数进行离线寻优,并针对传统遗传算法容易陷入局部最优解的问题,采用了自适应交叉和变异算子,将遗传算法与在线仿真相结合得到了不同转速下转矩脉动率和铜耗最优的改进型TSF曲线。运用Matlab/Simulink仿真软件搭建了基于TSF策略的SRM控制系统,将不同转速下得到的最优的改进型TSF运用到该系统并与参数整定后的改进型TSF进行对比实验,结果证明了基于遗传算法的优化结果能够提高电流跟踪效果,有效抑制转矩脉动的同时降低了换相区间内产生的铜耗。最后,介绍了以DSP作为核心的SRM控制系统硬件和软件设计,搭建SRM驱动系统测试平台。在该平台上进行了实验验证,进一步验证了TSF优化方法的有效性和可行性。
陈佩斯[6](2019)在《基于分数阶滑模的开关磁阻电机控制系统研究》文中提出开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,SRM)兼具低成本、高功效、宽调速范围及控制灵活性强的特点,今年来在工业控制领域的应用不断得到推广。如采用开关磁阻电机作为车载试油试采举升装置的动力驱动系统对其进行节能改造,不仅能使系统结构简化,减少传动过程能量的损失,而且能提高系统的可靠性和经济性。但因其定转子双凸极的结构以及系统强非线性和耦合性,导致产生较大转矩脉动,限制了其应用范围。由于SRM正常运行时伴有转矩脉动生产,对试油试采设备造成一定程度机械损伤和能量流失。因此,本文以减小开关磁阻电机转矩脉动和提高转速控制精度为目标,将车载试油试采举升装置节能改造作为研究背景,对基于分数阶滑模的直接瞬时转矩控制策略在开关磁阻电机上的应用进行重点研究。首先SRM结构和运行原理进行深入研究,采用有限元分析,获取的电感-电流-转子位置角,转矩-电流-转子位置角相关数据,在Matlab/Simulink仿真平台中,搭建SRM控制系统仿真模型,并采用传统PID电流斩波控制策略进行分析,验证模型可靠性的同时,发现其转矩脉动大的缺陷。针对转矩脉动大的问题,本文深入研究了基于转矩分配函数法的直接瞬时转矩控制策略,以相电流最小均方根和转矩脉动率最小为衡量标准,分析了四种经典的转矩分配函数和不同电流重叠角对转矩脉动的影响,选取最佳控制参数,提高系统效率的同时,抑制转矩脉动。针对开关磁阻电机非线性强的问题,引入基于分数阶滑模的控制策略,作为控制系统的转速调节器,将常规滑模面从整数阶推广到分数阶,同时引入分数阶微分的等速趋近律,利用分数阶缓慢传递能量的特性,提高系统转速的动态性能,抑制滑模面的抖振,并进一步缩小转矩脉动率。其次,基于STM32主控核心搭建开关磁阻调速控制器,并进行软硬件设计。最后,对车载试油试采举升装置整体节能改造方案进行了设计,加入平衡配重系统,针对有杆泵运行特性,进行梯形速度规划。借用Matlab/Simulink仿真平台,验证了本文提出的开关磁阻电机控制策略在应用于车载试油试采举升装置时,能使系统取得优良的动静态特性。同时总结了节能改造方案整体进度,为后续工作做出明确规划。
罗航[7](2019)在《小家电用高速开关磁阻电机振动和噪声抑制研究》文中进行了进一步梳理开关磁阻电机(Switched reluctance motor,简称SRM)作为一种新型电机以构造坚固、结构简单、生产成本低、起动转矩大和控制方式灵活等众多优点在近30年中受到了国内外专家学者的广泛关注和研究,如今SRM被应用于电动车驱动系统、家用电器、工业制造、高速传动等众多领域。由于SRM是双凸级结构,并采用高频开关性的功率驱动电路,使得噪声和振动成为其最为突出的问题,严重限制了SRM的应用范围,所以如何抑制噪声和振动是SRM设计时需要解决的首要问题。而在关于SRM振动研究的相关参考文献中基本都是基于大功率大型电机的背景下,对于小家电用的高速SRM振动与噪声研究内容甚少。本文正是以小家电用高速SRM的减振和降噪为研究背景。设计一台适用于小家电用的SRM,并在充分发挥SRM其特点的基础上,对SRM的设计参数进行优化,以达到减小振动和降低噪声的目的。首先,本文对SRM进行简要介绍,分析了SRM国内外研究现状,以及在小家电领域中的应用。其次,对SRM的工作原理和其基础理论进行阐述,分析理想线性模型下的电感、磁链与电流波形。接着,依照设计的要求,参考以往设计类似电机的经验,确定了SRM的基本设计流程,并对整个设计过程进行了详细说明,获得了SRM样机的初始尺寸参数。然后,利用有限元Maxwell仿真软件对SRM本体进行建模与仿真,构建随电流大小与转子角位置变化的电感、磁链、径向力曲线,修改SRM中的气隙、定子轭厚与定转子极弧等参数,发现其对振动和噪声影响的规律,寻找最优的设计参数,以此决定样机的最终要求参数;其次,以有限元仿真得出的电感、磁链、径向力曲线为基础在Matlab/Simulink中建立非线性的样机仿真模型,搭建了其调速系统仿真模型,同时利用机械阻抗法对其振动加速度进行仿真分析,验证了开关磁阻样机可在课题要求内达到降噪和减振的目的。最后利用试验样机对本文所达到的改进目标进一步的验证。
屠黎娜,徐哲谆[8](2014)在《家用电器的电磁兼容整改》文中研究表明结合作者的实践经验,提出了家用电器在电磁兼容试验过程中出现的问题及整改方案,并列举简单的实例进行分析,对涉及到的基本概念进行明确的定义,对工程应用具有实践和指导意义。
章细福[9](2010)在《基于串励电机的跑步机控制器设计》文中进行了进一步梳理本课题从工程实际出发,依托期望解决的问题,对以串励电机作为动力源的跑步机控制系统设计进行了研究与设计。旨在为串励电机在跑步机中的应用探讨一种有效的控制策略,并提高跑步机的整体应用性能。本文首先对电动跑步机的电机转速有重大影响的结构进行了研究分析。深入的分析了作为动力源的串励电机内部工作原理,并推导出其两端电压与转速间的函数关系;然后分析了电动跑步机的典型运动模型以及负载特性,从而更加精确的确定整个系统的数学模型,为后续的控制奠基坚实的理论基础。其次分析了PID控制器参数对控制性能的影响以及模糊控制的应用,并以此为基础探讨了PID参数模糊自整定的系统结构,研究PID参数的模糊自整定过程。在控制策略的设计中,应用模糊集合理论和方法,将PID参数自整定经验总结成模糊控制规则,形成查询表格。再次在硬件电路设计中,对电源电路、电机转速采样电路、电机驱动电路、过流检测电路等的实现做了深入的探讨。在设计过程中给出了主要元器件参数的选定原则,并从硬件设计的初始阶段就开始考虑并解决可能出现的电磁兼容问题。最后在系统硬件设计的基础上,对所采用的算法进行软件编程以实现相应功能,并附录串励电机转速霍尔反馈波形图。经验证,串励电机在PID算法作用下,能够良好的稳定运行。这也说明本电机控制系统具有非常好的使用价值。
刘玉明[10](2008)在《家用搅拌机控制系统的设计与研究》文中认为单相交流串励电机的输出转矩大,转速高,控制电路简单,因而在家电产品中应用广泛。目前,单相交流串励电机主要应用在控制要求不高的场合,但随着生活品质的提高,对交流串励电机控制性能的要求也在提高。本文针对单相交流串励电机的特点,设计了单相串励电机的转速控制系统,结合在不确定性负载的条件下的应用,对搅拌机系统的速度控制策略和电磁兼容问题进行了深入的研究。本文首先介绍了单相交流串励电机工作原理和调速原理,在硬件设计上,针对搅拌机系统功能要求,设计家用搅拌机各个子系统模块,并分析了各模块的工作原理,说明参数选择原则。同时,对搅拌机系统设计过程中涉及的EMC和EMI问题进行分析和解决。其次,针对系统的不确定性负载的特性,提出了模糊自适应整定PID控制策略,分析了在不同的系统误差和误差变化下,对PID控制参数变化的要求,在Matlab中,建立PID参数整定的模糊规则,经模糊推理,解模糊后得到三个关于PID参数的模糊查询表。系统运行中,MCU根据误差和误差变化趋势直接在线查表获得调整参数,代入整定公式得到控制器的输出。根据搅拌机的调速范围大的特点,提出了变论域的思想,通过调整模糊控制器的因子来适应系统的动态变化,实现控制性能的改善。最后具体设计了家用搅拌机系统的硬件和软件部分,给出实际试验数据和波形,说明系统的响应时间,超调量和稳态误差等均满足设计要求,实现了对搅拌机速度的较好的控制,验证了模糊自适应整定PID对带有不确定负载的串励电机速度控制的可行性。
二、带串励电机类家用电器产品的电磁干扰和抑制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、带串励电机类家用电器产品的电磁干扰和抑制(论文提纲范文)
(1)破壁机的故障自动诊断与保护系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及需求 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 需求分析 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文研究内容及目标 |
1.3.1 本文研究的主要内容 |
1.3.2 设计目标及性能指标 |
1.4 本论文组织结构 |
第二章 破壁机故障检测及保护系统硬件设计 |
2.1 破壁机简介 |
2.1.1 破壁机种类介绍 |
2.1.2 破壁机结构组成 |
2.1.3 破壁机的控制系统 |
2.2 硬件总体功能框图 |
2.3 原理图设计与PCB设计 |
2.3.1 下位机板原理图与PCB设计 |
2.3.2 上位机板原理图与PCB设计 |
2.4 故障检测及保护电路设计 |
2.4.1 EMC保护模块电路 |
2.4.2 开关电源模块电路 |
2.4.3 电压检测电路 |
2.4.4 电流检测电路 |
2.4.5 过零检测电路 |
2.4.6 发热盘驱动模块电路 |
2.4.7 电机控制模块电路 |
2.4.8 霍尔传感器检测电路 |
2.5 本章小结 |
第三章 破壁机故障检测及保护系统软件设计 |
3.1 软件开发环境 |
3.2 软件框架主体 |
3.2.1 主机软件设计 |
3.2.2 从机软件设计 |
3.3 主机程序设计 |
3.3.1 蜂鸣器处理程序设计 |
3.3.2 显示处理程序设计 |
3.3.3 按键处理程序设计 |
3.3.4 烹饪过程程序设计 |
3.3.5 智能化程序设计 |
3.4 从机程序设计 |
3.4.1 通信协议设计 |
3.4.2 发热盘驱动程序设计 |
3.4.3 电机驱动程序设计 |
3.4.4 传感器检测程序设计 |
3.5 故障检测程序设计 |
3.5.1 NTC故障检测及保护 |
3.5.2 电机故障检测及保护 |
3.5.3 电压异常检测及保护 |
3.5.4 加热故障检测及保护 |
3.5.5 食材溢出检测及保护 |
3.5.6 其它故障检测及保护 |
3.6 本章小结 |
第四章 破壁机故障诊断系统测试 |
4.1 功能可靠性测试 |
4.1.1 常规功能测试 |
4.1.2 可靠性寿命测试 |
4.1.3 功能故障测试 |
4.2 硬件可靠性测试 |
4.2.1 电磁兼容测试 |
4.2.2 开关电源测试 |
4.2.3 硬件故障测试 |
4.3 软件可靠性测试 |
4.3.1 操作显示查错 |
4.3.2 工作过程查错 |
4.3.3 软件模拟故障测试 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)电动工具领域基于GaN器件的BLDC驱动器设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 电动工具的发展与展望 |
1.3 无刷直流电机驱动器的研究现状 |
1.4 氮化镓器件应用现状 |
1.5 本文主要工作及章节安排 |
第2章 电动工具与无刷直流电机驱动器 |
2.1 电动工具结构与组成 |
2.1.1 机械结构与电源 |
2.1.2 无刷直流电机 |
2.1.3 驱动器 |
2.2 无刷直流电机驱动器原理 |
2.2.1 无刷直流电机驱动器的拓扑结构 |
2.2.2 无刷直流电机换相原理 |
2.2.3 无刷直流电机的数学模型 |
2.3 实验仿真与结果分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 氮化镓晶体管性能分析与仿真 |
3.1 氮化镓器件特性分析 |
3.2 氮化镓晶体管信号模型 |
3.3 氮化镓晶体管的仿真测试 |
3.3.1 双脉冲测试原理 |
3.3.2 双脉冲测试驱动参数计算 |
3.3.3 基于LTspice平台的双脉冲仿真测试 |
3.4 本章小结 |
第4章 无刷直流电机驱动器软硬件设计 |
4.1 系统构成与性能指标 |
4.2 驱动器硬件系统设计 |
4.2.1 微处理器模块 |
4.2.2 电源管理模块 |
4.2.3 三相桥模块 |
4.2.4 半桥驱动模块 |
4.2.5 电流与温度采样模块 |
4.3 驱动器软件系统设计 |
4.4 本章小结 |
第5章 实验结果与性能分析 |
5.1 实验平台介绍 |
5.2 实验结果分析 |
5.2.1 氮化镓晶体管开关过程 |
5.2.2 PWM占空比阶跃实验 |
5.2.3 高频载波PWM实验 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
缩略语对照表 |
致谢 |
(3)居民区低压直流配电关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容和各章节安排 |
2 居民区低压直流配电系统的结构 |
2.1 电压等级 |
2.2 母线结构的选择 |
2.3 配电系统主要组成部分 |
2.4 居民区负载 |
2.5 常用关键器件 |
2.6 本章小结 |
3 控制方案的建模及稳定性仿真 |
3.1 控制方案基本要求 |
3.2 PSCAD仿真模型及控制系统的搭建 |
3.3 居民区低压直流配电系统稳定性仿真 |
3.4 本章小结 |
4 保护方案及故障仿真 |
4.1 低压直流系统故障分析 |
4.2 变换器直流侧电容中点接地 |
4.3 继电保护方案 |
4.4 用户侧接地保护 |
4.5 本章小结 |
5 总结和展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)基于STM32的和面机电机控制器设计及应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 和面机概述及国内外研究现状 |
1.3 和面机选型-开关磁阻电机 |
1.4 开关磁阻电机控制系统概述 |
1.5 论文组织结构 |
第二章 开关磁阻电机工作原理及数学模型 |
2.1 开关磁阻电机的工作原理 |
2.2 开关磁阻电机的数学方程 |
2.2.1 电路方程 |
2.2.2 机械方程 |
2.2.3 机电联系方程 |
2.3 开关磁阻电机的数学模型 |
2.3.1 线性模型 |
2.3.2 准线性模型 |
2.3.3 非线性模型 |
2.4 本章小结 |
第三章 开关磁阻电机控制系统硬件电路设计 |
3.1 开关磁阻电机控制系统的硬件结构 |
3.1.1 STM32 外围接口电路 |
3.1.2 硬件保护电路 |
3.1.3 电流检测电路 |
3.1.4 功率驱动电路 |
3.1.5 E2PROM存储电路 |
3.1.6 位置检测及输入控制电路 |
3.1.7 状态显示电路 |
3.1.8 电源系统 |
3.2 PCB设计 |
3.3 硬件设计实物图 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于μC/OS-Ⅱ控制系统软件设计与实现 |
4.1 系统控制策略概述 |
4.1.1 斩波控制 |
4.1.2 角度位置控制 |
4.1.3 控制策略分布 |
4.1.4 PID控制 |
4.2 系统软件设计 |
4.2.1 μC/OS-Ⅱ系统移植 |
4.2.2 系统初始化 |
4.2.3 位置检测 |
4.2.4 起动程序 |
4.2.5 速度环 |
4.2.6 电流环 |
4.2.7 状态显示 |
4.3 本章小结 |
第五章 系统运行测试 |
5.1 系统测试 |
5.2 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(5)基于转矩分配函数优化的开关磁阻电机控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 SRM主要研究方向 |
1.2.2 转矩分配函数优化研究 |
1.3 本文研究内容及安排 |
第2章 SRM数学模型以及TSF控制策略 |
2.1 SRM结构和原理 |
2.2 SRM数学模型 |
2.2.1 SRM数学方程 |
2.2.2 SRM电感简化模型 |
2.3 SRM控制系统以及控制方法 |
2.3.1 SRM控制系统 |
2.3.2 SRM控制方法 |
2.4 基于TSF的SRM间接转矩控制系统 |
2.4.1 基于TSF的SRM间接转矩控制系统基本构成 |
2.4.2 转矩分配函数 |
2.4.3 i-θ-T表的获得 |
2.5 小结 |
第3章 基于补偿曲线的SRM改进型TSF |
3.1 TSF评估体系 |
3.2 基于补偿曲线的SRM直线型TSF |
3.2.1 直线型TSF策略性能分析 |
3.2.2 基于补偿曲线的线性TSF |
3.3 基于补偿曲线的SRM改进型TSF参数整定 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于遗传算法的SRM改进型TSF优化 |
4.1 开通角与重叠角对SRM转矩脉动和铜耗的影响 |
4.2 基于遗传算法的改进型TSF转矩脉动和铜耗综合优化 |
4.2.1 遗传算法概述 |
4.2.2 基于铜耗和转矩脉动的目标函数设计 |
4.2.3 基于遗传算法的SRM改进型TSF优化 |
4.2.4 优化结果与分析 |
4.3 基于优化后的改进型TSF策略SRM系统仿真 |
4.3.1 基于优化后的TSF的SRM系统仿真建模 |
4.3.2 仿真结果对比分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 SRM控制系统软硬件设计 |
5.1 引言 |
5.2 系统硬件部分 |
5.3 系统软件部分 |
5.3.1 主程序设计 |
5.3.2 基于优化后的改进型TSF软件实现 |
5.4 实验结果验证 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(6)基于分数阶滑模的开关磁阻电机控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题的研究背景及意义 |
1.2 开关磁阻电机的发展概况 |
1.3 开关磁阻电机控制技术研究现状 |
1.3.1 开关磁阻电机转速控制研究现状 |
1.3.2 开关磁阻电机转矩脉动抑制研究现状 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第2章 开关磁阻电机基本原理及其控制模式 |
2.1 开关磁阻电机调速系统基本结构 |
2.2 开关磁阻电机基本结构和工作原理 |
2.3 开关磁阻电机的数学模型 |
2.3.1 开关磁阻电机的基本方程 |
2.3.2 开关磁阻电机本体建模 |
2.4 基于PID电流斩波控制仿真验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 开关磁阻电机直接瞬时转矩控制策略研究 |
3.1 直接瞬时转矩控制系统结构 |
3.1.1 基本结构 |
3.1.2 转矩分配模块 |
3.1.3 转矩反馈模块 |
3.2 直接瞬时转矩控制系统仿真建立 |
3.2.1 转矩分配函数仿真模块 |
3.2.2 转矩滞环控制模块 |
3.2.3 SRM直接瞬时转矩仿真系统模型 |
3.3 直接瞬时转矩控制系统仿真分析 |
3.3.1 转矩分配函数对转矩脉动影响 |
3.3.2 电流重叠角对转矩脉动影响 |
3.3.3 DITC对转矩脉动抑制效果分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 开关磁阻电机分数阶滑模控制 |
4.1 滑模变结构控制理论 |
4.1.1 滑模变结构控制基本概念 |
4.1.2 滑动模态的属性 |
4.2 滑模变结构控制系统设计 |
4.2.1 开关函数的设计 |
4.2.2 趋近律选择 |
4.2.3 控制律设计 |
4.2.4 开关磁阻电机滑模控制器设计 |
4.3 开关磁阻电机分数阶滑模控制器设计 |
4.3.1 分数阶微积分理论 |
4.3.2 SRM分数阶滑模速度控制器设计 |
4.4 分数阶滑模控制系统仿真分析 |
4.4.1 SRM分数阶滑模控制系统仿真 |
4.4.2 抖振分析 |
4.4.3 动态仿真 |
4.5 本章小结 |
第5章 开关磁阻电机控制器硬软件设计 |
5.1 系统硬件设计部分 |
5.1.1 STM32最小系统 |
5.1.2 功率变换器驱动电路 |
5.1.3 位置检测电路 |
5.1.4 电流检测电路 |
5.1.5 电流限流保护电路 |
5.2 系统软件设计部分 |
5.2.1 系统软件设计整体框图 |
5.2.2 系统初始化程序 |
5.2.3 系统主程序 |
5.2.4 启动子程序 |
5.2.5 运行子程序 |
5.2.6 分数阶滑模速度控制器子程序 |
5.3 本章小结 |
第6章 SRM在车载试油试采上的应用研究 |
6.1 车载试油试采节能改造方案 |
6.2 执行参数计算 |
6.2.1 有杆泵速度特性参数计算 |
6.2.2 电机功率参数计算 |
6.3 主驱动系统仿真模型建立与分析 |
6.3.1 仿真模型建立 |
6.3.2 仿真分析 |
6.4 试油试采举升装置节能改造 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
(7)小家电用高速开关磁阻电机振动和噪声抑制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.2 SRM的减振降噪技术发展状况及其前景 |
1.3 SRM的研究方向及存在的问题 |
1.4 本文的主要内容 |
第二章 SRM的基本原理和参数设计 |
2.1 SRM工作原理及基本方程 |
2.1.1 电路方程 |
2.1.2 机械方程 |
2.1.3 机电联系方程 |
2.2 SRM的数学模型 |
2.2.1 线性模型 |
2.2.2 准线性模型 |
2.2.3 基于MATLAB的非线性模型 |
2.3 电机本体结构设计 |
2.3.1 给定数据 |
2.3.2 主要尺寸选择 |
2.3.3 样机初始结构尺寸参数 |
2.4 本章小结 |
第三章 SRD的基本结构与控制策略 |
3.1 SRD的基本结构与运行原理 |
3.1.1 SRD的基本构成 |
3.1.2 功率变换器 |
3.1.3 反馈检测器 |
3.2 SRD的控制方式 |
3.2.1 角度位置控制(APC) |
3.2.2 电流斩波控制(CCC) |
3.2.3 电压斩波控制(CVC) |
3.3 本章小结 |
第四章 基于机械阻抗法的SRM振动与噪声的研究 |
4.1 SRM振动与噪声特性分析 |
4.1.1 SRM的主要噪声类别 |
4.1.2 电磁噪声基理分析 |
4.1.3 振动特性分析方法 |
4.2 机械阻抗法 |
4.2.1 机械阻抗法的基本原理 |
4.2.2 样机的机械阻抗参数计算 |
4.3 噪声和振动的控制 |
4.3.1 从SRM本体出发的减振降噪方法 |
4.3.2 从SRD控制策略出发的减振降噪方法 |
4.4 本章小结 |
第五章 SRM的建模与仿真分析 |
5.1 有限元仿真分析 |
5.1.1 有限元分析软件介绍 |
5.1.2 样机模型仿真模型搭建 |
5.1.3 样机仿真分析结果 |
5.2 MATLAB/SIMULINK环境下系统子模块建模与分析 |
5.2.1 MATLAB/Simulink软件介绍 |
5.2.2 功率变换器模块 |
5.2.3 SRM本体模块 |
5.2.4 转子位置检测器仿真模型 |
5.2.5 换相逻辑模块仿真模型 |
5.2.6 PID调节器模块 |
5.2.7 角度位置控制(APC)模块 |
5.2.8 振动加速度仿真模块 |
5.2.9 SRD整体仿真模型 |
5.3 仿真结果分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 样机制作与测试 |
6.1 气隙参数的优化 |
6.2 定子轭厚参数的优化 |
6.3 最终样机尺寸与仿真验证 |
6.4 样机实验验证 |
6.4.1 振动测试装置 |
6.4.2 实验样机装置 |
6.4.3 实验结果分析 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本文总结 |
7.2 本文工作展望 |
参考文献 |
在读期间公开发表的论文 |
致谢 |
(8)家用电器的电磁兼容整改(论文提纲范文)
引言 |
1 常见的电磁兼容整改措施 |
2 家电产品电磁骚扰发射情况的整改 |
2.1 家电产品中的电磁骚扰发射 |
2.2 家电产品电磁骚扰发射情况的整改实例 |
2.2.1 调速、调温电吹风的谐波电流抑制 |
2.2.2 真空吸尘器电磁骚扰的抑制 |
2.2.3 带机械开关的洗衣机传导骚扰发射情况整改 |
3 小结 |
(9)基于串励电机的跑步机控制器设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.1.1 课题背景 |
1.1.2 课题研究目的以及意义 |
1.2 电动跑步机国内外发展状况 |
1.2.1 电动跑步机控制系统的组成 |
1.2.2 跑步机控制器发展现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 串励电机特性分析 |
2.1 引言 |
2.2 串励电动机分析 |
2.2.1 串励电动机的结构特点 |
2.2.2 传递函数推导 |
2.3 电动跑步机的典型运动模型及负载的特性分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 模糊PID控制器设计 |
3.1 引言 |
3.2 PID控制概述 |
3.3 模糊PID控制器 |
3.4 模糊控制器的设计 |
3.4.1 输入输出量的模糊化 |
3.4.2 模糊规则的建立 |
3.4.3 事件的匹配以及推理 |
3.4.4 反模糊化 |
3.5 本章小结 |
第4章 控制板硬件电路系统设计 |
4.1 引言 |
4.2 电源电路设计 |
4.3 电源过零检测电路 |
4.4 可控硅控制以及继电器控制电路 |
4.4.1 可控硅控制电路 |
4.4.2 继电器控制电路 |
4.5 电机当前转速采集电路 |
4.6 控制系统的抗干扰设计 |
4.6.1 控制系统中电磁兼容的基本问题 |
4.6.2 提高系统抗干扰性能的措施 |
4.7 本章小结 |
第5章 软件流程设计及其实验结果分析 |
5.1 软件流程设计 |
5.1.1 主程序流程设计 |
5.1.2 中断程序流程设计 |
5.1.3 子程序设计 |
5.2 实验测试及其结果分析 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(10)家用搅拌机控制系统的设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.1.1 课题背景 |
1.1.2 课题研究目的及意义 |
1.2 国内外智能家电控制领域的发展现状 |
1.2.1 智能家电的发展现状 |
1.2.2 PID 控制发展现状及其参数整定 |
1.2.3 模糊控制发展现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
第2章 单相交流串励电机原理 |
2.1 引言 |
2.2 单相交流串励电机的工作原理 |
2.2.1 单相交流串励电机的运行原理 |
2.2.2 单相交流串励电机的机械特性 |
2.3 搅拌机控制系统硬件框图 |
2.4 本章小结 |
第3章 模糊自适应整定PID 控制器设计 |
3.1 引言 |
3.2 PID 控制的原理 |
3.3 模糊自适应整定PID 控制器原理 |
3.3.1 输入和输出变量的模糊化 |
3.3.2 语言变量值的选取及其在论域上的模糊子集 |
3.3.3 模糊控制规则 |
3.3.4 模糊推理 |
3.3.5 解模糊化 |
3.4 模糊控制器的设计 |
3.5 可变论域思想 |
3.6 本章小结 |
第4章 家用搅拌机控制系统硬件设计 |
4.1 引言 |
4.2 搅拌机系统的硬件原理 |
4.3 控制系统子模块的设计分析 |
4.3.1 电源电路 |
4.3.2 过零检测电路 |
4.3.3 速度检测电路 |
4.3.4 电机驱动电路 |
4.3.5 可控硅失速检测电路 |
4.4 控制系统抗干扰设计 |
4.4.1 控制系统中电磁兼容的基本问题 |
4.4.2 系统抗干扰性能设计 |
4.5 本章小结 |
第5章 系统软件设计及实验结果分析 |
5.1 引言 |
5.2 系统的控制要求 |
5.3 系统软件设计 |
5.3.1 系统主程序设计 |
5.3.2 系统中断子程序设计 |
5.3.3 系统模糊PID 子程序设计 |
5.4 实验结果及分析 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 1 家用搅拌机控制系统的电气原理图 |
致谢 |
四、带串励电机类家用电器产品的电磁干扰和抑制(论文参考文献)
- [1]破壁机的故障自动诊断与保护系统的设计与实现[D]. 乔维君. 电子科技大学, 2020(01)
- [2]电动工具领域基于GaN器件的BLDC驱动器设计[D]. 史炳伟. 苏州大学, 2020(02)
- [3]居民区低压直流配电关键技术研究[D]. 高川峻. 中国矿业大学, 2020(01)
- [4]基于STM32的和面机电机控制器设计及应用[D]. 徐永芳. 济南大学, 2019(01)
- [5]基于转矩分配函数优化的开关磁阻电机控制系统研究[D]. 游紫露. 湖南大学, 2019(06)
- [6]基于分数阶滑模的开关磁阻电机控制系统研究[D]. 陈佩斯. 西南石油大学, 2019(06)
- [7]小家电用高速开关磁阻电机振动和噪声抑制研究[D]. 罗航. 山东理工大学, 2019(03)
- [8]家用电器的电磁兼容整改[J]. 屠黎娜,徐哲谆. 环境技术, 2014(05)
- [9]基于串励电机的跑步机控制器设计[D]. 章细福. 哈尔滨工业大学, 2010(05)
- [10]家用搅拌机控制系统的设计与研究[D]. 刘玉明. 哈尔滨工业大学, 2008(S1)