【摘 要】
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基于开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)的自身特性,开关磁阻电机驱动系统(Switched Reluctance Driver,简称SRD)具有结构简单、调速范围宽广、启动转矩大、成
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基于开关磁阻电机(Switched Reluctance Motor,简称SRM)的自身特性,开关磁阻电机驱动系统(Switched Reluctance Driver,简称SRD)具有结构简单、调速范围宽广、启动转矩大、成本低等优点。而目前纺织行业中无梭织机的主传动系统还存在诸多问题,需要有上述特点的新传动系统来替代。本文就围绕这一主题需求对开关磁阻电机驱动系统进行研究。首先,本文介绍了SRD在国内国外的发展状况、系统构成和特点,并对目前的研究热点进行了说明；其次,根据无梭织机的主传动系统特点,详细分析了SRM系统在织机中的应用可行性和节能效果；并结合实际工业生产要求,设计了在SRM下的无梭织机主轴刹车系统。通过对SRD控制方式的比较分析,本文选用了电压PWM控制方式；在控制策略上,设计了转速、电流的双闭环PI调节控制方案。并在Matlab/Simulink环境下,对整体驱动系统进行了仿真实验。基于上述理论分析和仿真研究,本文设计了7kW、8/6极开关磁阻电机的驱动系统,并对该系统的软、硬件进行了详细描述：控制器选用了ARM Cortex-M3核心的STM32F103芯片；对H桥式功率变换器的设计实现进行分析,并确定具体的换相逻辑；在位置检测环节中使用绝对式旋转变压器以提高反馈的精确度。最后,对设计的驱动系统进行调试,对实验结果的分析表明系统对电机控制性能良好。
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