基于Simulink的永磁同步电机矢量控制系统仿真研究开题报告
2021-12-31 22:22:59
全文总字数:1386字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
由永磁体建立磁极磁场的永磁同步电机,具有体积小、重量轻、不需要电刷和滑环,省去励磁绕组、可靠性高、无励磁损耗,电机的效率和功率因数大大提高,已经逐步取代直流伺服电动机而用于高性能的交流伺服系统中。因此,建立永磁同步电机控制系统的仿真模型来验证各种控制算法,优化整个控制系统具有十分重要的意义。
国内外研究现状
永磁同步电机具有高功率密度、高效率、高功率因数、高转矩惯量比等优点,在同样的功率输出时,其体积相对于直流电机体积减少60%左右,总损耗降低20%。特别是具有高剩磁密度、高矫顽力、高磁能积和线性退磁曲线等优异性能的钦铁硼稀土永磁材料的出现和相应的工艺技术的发展,使得永磁同步电机成本不断降低,性能不断提高。随着永磁材料性能的不断提高和完善,永磁同步电机也向大功率化、高性能和微型化等方向发展。
我国稀土资源丰富,储量占世界储量的绝大部分,但是长期以来我国以出口粗加工的稀土材料为主,精加工和相关产品的制造业相对落后。因此发展和提高稀土永磁同步电机的制造水平,开发相应的高性能控制器产品,提高稀土资源的利用率和附加产值应该是我国未来的一个发展方向。
2. 研究的基本内容
(1) (1)了解永磁同步电机在国内外的发展水平和研究情况;
(2) (2)掌握永磁同步电机的结构及工作原理;
(3) (3)掌握永磁同步电机矢量控制系统的构成;
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实行方案:
学习并掌握永磁同步电机控制系统构成及工作原理,理解并掌握基于matlab/simulink的永磁同步电机矢量控制系统,构建永磁同步电机磁场定向矢量控制的仿真模型,并用仿真模型证明该模型的有效性及控制算法的正确性。
进度:
4. 参考文献
[1]薛定宇,陈阳泉.基于matlab/simulink的系统仿真技术与应用[m],清华大学出版社,2004.
[2]刑绍邦,韩晓新,基于matlab/simulink的异步电机矢量控制系统仿真研究[j].江苏技术师范学院学报(自然科学版),2008,14(1):31-34.
[3]吴冰.基于matlab/simulinksimpowersystems的永磁同步电机(pmsm)矢量控制系统建模与仿真[j].电子机械工程,2008,24(3):57-59.