声明
摘要
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景与意义
1.1.1 开关磁阻电机的应用背景
1.1.2 矿用电机车的电机选型
1.2 国内外研究现状
1.3 课题的主要研究内容
第2章 开关磁阻电机驱动系统的结构与原理
2.1 开关磁阻电机及其数学模型
2.1.1 开关磁阻电机的基本结构和原理
2.1.2 开关磁阻电机的数学模型
2.2 SRD系统功率变换器拓扑结构
2.3 转子位置传感器
2.3.1 6/4极SRM霍尔位置传感器安装和校准方法
2.3.2 电机转速和转子角度计算
2.3.3 开关磁阻电机的换相控制
2.4 开关磁阻电机控制单元
2.4.1 SRD双闭环控制系统结构
2.4.2 转速调节器设计
2.4.3 电流斩波控制
2.4.4 电机起动和制动
2.5 MATLAB/Simulink建模及仿真
2.5.1 转速、电流双闭环SRD系统建模
2.5.2 仿真实验与结果分析
2.6 本章小结
第3章 矿用电机车SRD系统硬件设计
3.1 功率变换器主电路设计及选型
3.1.1 功率变换器主电路结构设计
3.1.2 功率开关器件选型
3.2 IGBT驱动电路设计
3.3 电机绕组电流和直流母线电压监测
3.3.1 电机绕组电流监测电路设计
3.3.2 直流母线电压监测电路设计
3.4 开关磁阻电机控制器设计
3.4.1 矿用电机车驾驶室操作简介
3.4.2 基于TMS320F28335 DSP的控制器整体设计方案
3.4.3 模拟量采样电路设计
3.4.4 位置信号接口电路设计
3.4.5 PWM信号输出电路设计
3.4.6 显示器接口电路设计
3.5 本章小结
第4章 基于DSP的开关磁阻电机控制系统软件设计
4.1 DSP主要寄存器的设置
4.2 主程序设计
4.3 定时器中断程序设计
4.4 外部中断程序设计
4.4.1 电机转速计算程序
4.4.2 霍尔信号换相控制程序
4.5 EPWM中断程序设计
4.5.1 转子角度计算程序
4.5.2 转子角度换相控制程序
4.5.3 电流斩波控制程序
4.6 失电制动功能实现及故障处理程序
4.7 液晶显示子程序
4.8 本章小结
第5章 电机实验及其分析
5.1 实验测试平台
5.2 驱动系统样机测试
5.3 开通角和关断角寻优实验
5.4 现场应用情况
结论与展望
参考文献
致谢
附录
攻读学位期间所获得的软件著作权
攻读学位期间所参与的科研项目