【摘 要】
：
近几十年来,随着电力推进相关技术的迅速发展,使得船舶电力推进系统在可靠性、运行效率和推进功率方面都有了突破性的进展,其应用范围不断扩大。当前,越来越多的小型内河旅游
论文部分内容阅读
近几十年来,随着电力推进相关技术的迅速发展,使得船舶电力推进系统在可靠性、运行效率和推进功率方面都有了突破性的进展,其应用范围不断扩大。当前,越来越多的小型内河旅游、工程船舶采用了电力推进系统。小型船舶电力推进系统的核心是推进电机及其驱动控制,而该技术一般都由国外引进。本文选取了小功率(10-25KW)永磁同步推进电机作为研究对象,深入研究了其调速控制,对推进电机驱动控制技术的国产化有重要的现实意义。文章首先分析了小型船舶电力推进系统的负载特性,建立简化的船-桨数学模型,并确定了以目前比较成熟的矢量控制技术作为推进电机的调速控制方式。其后,在理论分析的基础上,本文设计了可用于小型电力推进船舶的交流永磁同步电机调速控制器。硬件的主控部分采用了专用于电机控制的DSP芯片,驱动部分采用了集成功率器件和保护电路的智能功率模块IPM,简化了电路的设计,提高的系统的可靠性。主控部分主要实现了PWM信号的输出,电机转速和转子位置反馈信号的输入检测,电流的检测和上位机的通讯。功率驱动部分主要实现了对控制电机三相电流的逆变输出,包含有主回路、IPM外围电路和电流电压的采样检测电路。结合本控制系统的特点,本文用DSP汇编语言完成了控制系统的软件,并采用模块化的方式,改善软件的实时性和可移植性。软件可以分为初始化、主循环、主中断以及通讯中断程序四部分。文中给出了软件的结构流程及部分程序模块的设计方法,并提出了一种软件死区补偿方法,该方法有效地削弱因死区带来的畸变电压,提升了系统的控制性能。文章最后,在Matlab/Simulink上对本文所建立的小型船舶电力推进控制系统进行了模拟仿真,仿真结果验证了设计方案的可行性。同时,在实际电机测试平台上对本文研制的PMSM控制系统进行了实测。实际测试结果表明,该控制系统具有良好的动静态性能,为小型船舶电力推进控制系统的进一步深入研究奠定了基础,具有实用价值。
其他文献
目前柴油机电控技术的重点在于执行器和电控单元的设计。在电控单元的设计上,一种比较成熟的设计模式是“V”字形设计模式,即由“功能设计”到“快速控制原型”,再到“目标代
随着经济的发展,人类对海洋的利用越来越多,无论是在资源开采方面,还是船舶航运方面。本着保持良好的船舶运输速率,以及开采作业的顺利进行的目的,我们对于海洋上船舶或者固
在海洋强国战略的引领下,我国造船业迅猛发展,大型海洋工程结构物的研制也逐步启动,催生了我国海洋工程制造行业的崛起,对大厚度结构钢及焊接接头的需求量与日俱增,各种重大
应用于水果在线检测的近红外光谱分析技术已经非常成熟，然而目前，在线近红外光谱分析技术对水果成熟度进行检测的方式主要是将水果送至流水线上进行检测，这样不仅耗费人力还浪费
过去人们在设计船舶与讨论船舶的特性时,有时候会忽略或者省略外部环境对船舶的影响,尤其是船舶航行的海洋环境。海洋环境对船舶实际航行有很大的影响,不论是风、浪亦或是海
本文设计的是一套循环流化床锅炉在母管制运行机组中的自动控制系统方案，整个方案由数据采集系统DAS，模拟量调节系统MCS，顺序控制系统SCS，炉膛安全监控系统FSSS等组成。根据循环
近年来,智能水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)广泛的应用于现代海洋开发的各项活动中。欠驱动AUV系统模型具有高度的非线性、各个自由度之间的运动具有较强的
缸套-活塞环工作过程中,声发射信号主要来源是两接触表面的微凸体接触与两接触表面间流体的黏滞摩擦所产生晶体的弹性变形、塑性变形、剪切、黏着等。声发射技术作为一种新型
随着计算流体力学和现代优化计算方法的飞速发展,叶轮机械的数值模拟技术得到了快速发展。但是多级压缩机的数值模拟仍然是一个具有挑战性的研究领域,发展一套在计算速度和精度上都满足工程设计需要的气动数值模拟方法是非常必要的。为满足压气机工程设计对三维粘性流体力学计算软件的要求,本文研究了针对多级压气机的三维粘性流场计算方法,对某型多级压气机进行了气动性能计算。对于压气机进排气涡壳部分,基于三维粘性流动计算
随着交通、航天航空、国防军事等领域中各种先进装备不断向精准化、智能化、自动化方向发展，现代试验测试系统的测试精度、可靠性和自动化程度都大大提高，测试目标范围也更为广