一、矿用磁阻电机的研制与开发（论文文献综述）
柴玮锋[1]（2021）在《矿用电磁阀电机械转换装置及特性分析》文中进行了进一步梳理液压支架电液控制系统是综采工作面的重要组成部分,对工作面的高产高效起着决定性的作用。矿用电磁先导阀是液压支架电液控制系统中的重要组成部分,通过控制主阀的通断从而使液压支架完成既定动作。电机械转换装置作为电磁先导阀的核心元件,其性能的好坏直接制约着整个电液控制系统的正常工作。在矿用条件下,为了保证井下的安全,电机械转换装置需要满足本质安全条件,即在低功耗条件下满足工况的动作要求,因此,本文针对上述要求,设计并分析了两种不同的矿用电磁阀电机械转换装置。本文首先分析了电机械转换装置的分类以及国内外的研究现状,分析了各电机械转换装置的优缺点,并以此为基础,提出了电磁铁和音圈电机两种适用于矿用电磁阀上的电机械转换装置。其次以电磁场和磁路相关理论为基础,对电磁铁和音圈电机进行数学建模,并分析了各自的动态响应过程。对矿用电磁阀上的电机械转换装置进行受力分析,计算出了其所受的负载,并以此为基础对电磁铁和音圈电机进行材料的选择和结构设计。再次通过使用Ansoft Maxwell分别对电磁铁和音圈电机进行动静态特性分析,分别研究了二者在磁场中的磁感应强度和磁通量变化,分析了二者的力位移特性,得出了电磁力和气隙以及磁势的关系;此外,还分别研究了结构及关键参数对电磁铁和音圈电机电磁力特性的影响,对其结构做出了优化。最后研究了电磁铁和音圈电机分别在空载和有负载的情况下的动态特性曲线,通过使用不同频率的PWM信号去激励,得出了电磁铁在空载下的动态响应曲线以及相应的电流参数和最快频率响应,并通过试验得出电磁铁在空载和有负载下的动态特性;同样研究了音圈电机在空载和有负载下的动态响应曲线,得出了相应的电流参数和最快频率响应。通过上述分析,所设计的电磁铁和音圈电机在矿用本安条件下,可以满足相应的工况要求完成既定动作,本文为矿用电磁阀上的电机械转换装置的设计和研究提供了理论和工程参考价值。
朱立群[2]（2020）在《开关磁阻电机位置间接检测控制系统研究》文中研究说明开关磁阻电机结构简单稳固,成本较低、易于控制,因而面对高温、高速和粉尘等恶劣工况时具有明显优势,被广泛应用于矿山牵引、纺织机械、航空工业等领域。开关磁阻电机的位置传感器在控制系统中占有重要角色,但其存在会增加系统成本、削弱电机运行稳定性,进而限制了开关磁阻电机的应用场景。采用位置间接检测取代位置传感器可以克服上述缺点,但这种方法在电机的启动和运行阶段控制方式不同,论文针对运行阶段的特点研究位置间接检测、提高检测精度的方法,对开关磁阻电机调速控制系统来说具有重要意义。为研究开关磁阻电机位置间接检测方案,需建立开关磁阻电机的非线性模型,论文采用特殊位置磁链数据分区解析拟合的方式获取电机磁链-位置-电流特性数据,在此基础上建立了开关磁阻电机的非线性磁链和转矩模型。开关磁阻电机位置间接检测常用的简化磁链法,存在无法实现多相导通运行、位置不能连续估计的问题,为此论文提出了改进型位置间接检测控制方案:以关断位置处的磁链模型替代传统数据表,通过磁链比较环节得到关断位置信号,进而实现转速和其他位置估计,考虑绕组压降和非线性电感的特点,建立了开通位置优化模型,能够实现不同工况时的效率优化。为改善位置间接检测的精度,针对电流导通时的磁链变化特点,在电流斩波控制的基础上提出了电流滞环-PWM分段控制方案。在理论研究的基础上,采用MATLAB/Simulink平台对简化磁链法和改进型位置间接检测控制方案进行仿真对比分析,结果表明改进方案可以准确得到转速和位置,能够实现开通位置优化和多相导通运行,可以提高电机在不同工况下的运行效率。并以三相12/8型开关磁阻电机为控制对象、TMS320F28335型DSP为主控制核心搭建硬件实验平台,在CCS6.0编译环境下进行控制算法的程序设计与调试。实验结果表明,改进型位置间接检测控制方案在电机运行阶段,能够很好的得到转速和位置信息,并且电机能够在不同转速和负载工况下稳定运行。
王力雄[3]（2020）在《电动轮用SRM新型功率变换器设计及优化控制研究》文中认为开关磁阻电机是一种极具竞争力的电机,具备一系列优点:高启动转矩、不对称半桥功率变换器结构可靠性很高、具备频繁重载启动的牵引特性,因此能满足电动轮矿用自卸车多种行驶工况需求。针对开关磁阻电机未在自卸车上未被大量应用的事实,本文对开关磁阻电机驱动系统在电动轮矿用自卸车中的应用进行了研究,对其功率变换器结构、智能优化控制等技术问题进行了深入分析和系统研究。（1）阐述了矿用自卸车用开关磁阻电机系统的结构构成以及相关控制策略首先分析开关磁阻电机的运行原理,分析推导得到其电压方程、机械运动方程、电磁转矩方程、机电转换（磁共能）方程,建立开关磁阻电机的准线性数学模型,基于其运行特性,对比电流斩波控制、电压PWM控制、角度位置控制等基本控制策略的特点应用场合,确定本文研究的侧重点。（2）提出了一种模块化、简洁的三端口新型功率变换器根据开关磁阻电机功率变换器原理,提出一种新型功率变换器,并分析了功率变换器和开关磁阻电机、储能系统、发电机之间的能量流动,然后基于MATLAB/Simulink仿真平台,搭建矿用自卸车开关磁阻电机驱动系统模型,分析对比新型功率变换器和传统半桥功率变换器的区别,并重点对换向区电流电压进行了相关分析。最后使用ADVISOR软件平台搭建矿用自卸车开关磁阻电机驱动控制系统整车模型,并分别设置了UDDS、NEDC、1015三种工况环境,对比分析了传统矿用自卸车和具备新型开关磁阻电机功率变换器的新型矿用自卸车的燃料消耗和储能系统SOC（State of Charge）变化值。从仿真对比实验中可以看出本文提出的新型功率变换器可以实现灵活的能量流控制,缩短电机换向区的系统响应时间,提高制动能量回收利用率,并且有效降低燃料消耗。（3）提出一种基于FA-PID（Firefly Algorithm-PID）控制参数自整定的开关磁阻电机DITC控制策略。由于矿山自卸车实际运载路况复杂多样,因此要求驱动电机具备较好的抗干扰和防抖动能力,本文在直接瞬时转矩控制的基础上加入萤火虫算法PID控制器,针对开关磁阻电机速度外环PID系数难以整定的问题,将FA-PID控制器和开关磁阻DITC系统相结合,基于MATLAB/Simulink平台搭建其仿真模型,进行相关200rpm以及1500rpm速度响应实验以及转矩脉动测试实验。与传统方法比较,仿真实验证明:基于FA-PID控制器参数自整定算法和传统方法相比可以在外界扰动和负载突变工况下快速得到动态自适应的PID系数,加快响应速度,缩短反应时间,降低抖动。（4）设计了矿用自卸车用开关磁阻电机实验平台。理论与实际相结合,根据实验室现有资源,设计软件模块与硬件模块电路,并搭建3k W开关磁阻电机实物仿真台架,设计了DSP电源电路,功率变换器主电路,电压、电流和位置等信号采样电路,通讯电路等,搭建以TMS320F28335DSP芯片为核心主控制器的矿用自卸车用开关磁阻电机驱动系统样机实验平台,台架试验结果验证本文所设计三端口功率变换器的可行性和DITC控制策略的有效性。
何家锐[4]（2020）在《基于永磁涡流传动的带式输送机启动特性研究》文中进行了进一步梳理带式输送机是煤矿运输中主要设备之一,其工作环境复杂,启动频繁,易出现打滑、淤带、断带等问题,在工程应用中亟待解决。本文运用双盘式磁力耦合器代替传统的调速装置,控制启动过程输送带的动张力,实现带式输送机平稳启动。首先,根据磁力耦合器的结构,运用磁路分析法,建立双盘式磁力耦合器和调速型筒式磁力耦合器的数学模型,并运用Matlab Simulink软件搭建两种类型磁力耦合器的仿真模型,对比分析相同体积下两种磁力耦合器的调速性能,结果显示双盘式磁力耦合器调速精度高,传递转矩大,表现出更好的调速性能。其次,搭建双盘式磁力耦合器测试平台,依据矿下带式输送机的工作环境和工况条件,对双盘式磁力耦合器软启动、过载保护和永磁体温升特性进行测试。实验结果表明:启动时,双盘式磁力耦合器具有延时性,降低了驱动电机的负担;过载时,降低了驱动电机过载时间,消除了电机因过载而停转的现象,表现出较好的软启动和过载保护性能;但在小气隙长时间工作时,易造成永磁体高温退磁失效。本文继续建立GA-BP算法对永磁体工作温度进行预测,预测值和测试值相关系数r=0.99795,误差较小,能有效避免双盘式磁力耦合器危险工作状态。再次,根据矿用带式输送机磁力传动结构和原理,建立系统等效动力学模型、各部件动态模型、带式输送机系统离散有限元模型,从而确定系统转矩传递模型和带式输送机整机系统离散动力学方程,可以获得任意时刻,任意位置的输送带启动速度、加速度、位移和动张力的变化。最后,利用AMEsim和Simulink软件联合仿真技术,搭建基于双盘式磁力耦合器传动的带式输送机仿真模型,对固定参数的带输送机不同工况、不同启动时间下的启动特性进行分析,仿真结果显示:双盘式磁力耦合器能满足带式输送机在空载、半载和满载工况下正常启动,启动时输送带速度波动小,启动过程平稳;合理的启动时间内,双盘式磁力耦合器能有效的降低带式输送机启动动张力,避免启动打滑、断带和淤带等问题,延长了带式输送机的使用寿命。图[59]表[2]参[72]
吴忠岚[5]（2020）在《矿用超级电容电机车驱动控制系统的研究》文中提出目前煤矿使用的蓄电池电机车大部分都是以铅酸蓄电池为储能装置,直流电机或三相异步电机为动力的驱动控制系统,这种电机车有着蓄电池充放电次数少,充电时间长,维护成本高,电池寿命短和电动机的起动耗能大等缺点。然而,超级电容器可以减少充电时间,增加放电功率的密度;而永磁同步电机可以提高起动转矩和电机车低速时的性能,降低起动时的能量损耗。因此,本文提出了用超级电容器代替铅酸蓄电池作为储能装置,用永磁同步电动机替换直流电机（或异步电动机）,构建了一种新型的电机车驱动控制系统。本文主要研究储能变换双向DC/DC变换器升降压控制,以及三相逆变器驱动永磁同步电机的起动调速控制等展开研究。首先,对新构成的矿用电机车超级电容器组的储能装置进行了分析和设计,分析了超级电容器的电压等级和计算确定了单体超级电容的串并联数;选择改进型双向并联交错DC/DC变换器来实现直流侧升降压和能量回馈充电,提出对该DC/DC变换器采用电压/电流双闭环PI控制策略,实现了高升压比,高效率的能量变换,降低输出电流的纹波和输出直流电压的稳定。其次,对矿用电机车的电动机驱动控制系统进行了研究,电机驱动系统主要由三相逆变器和永磁同步电动机组成。通过对矿用电机车起动调速工作特性的分析,对永磁同步电机采用矢量控制策略,确定了在起动和调速时用最大转矩电流比控制,建立了定子电流最佳运行控制的系统仿真模型,仿真结果显示了矢量控制策略的正确性。对矿用电机车驱动控制系统进行了硬件设计,驱动系统主电路包括双向DC/DC变换器和逆变器两部分,设计了主电路、辅助电源、驱动隔离、电压/电流检测、AU6802外接电路等,并给出了这两部分硬件电路设计的详细介绍,介绍了驱动系统软件设计思路及部分软件流程图。最后,利用MATLAB/Simulink软件对提出的矿用电机车驱动控制系统进行了仿真建模;搭建了试验平台,进行了超级电容器、永磁同步电机、双向DC/DC变换器和三相逆变器组成的驱动控制系统整体性能试验,验证了电机车驱动控制系统对电机车的启动和调速性能有较大提升,保证矿用电机车的安全、高效运行。图[50]表[5]参[81]
何伟福[6]（2020）在《开关磁阻电机脉动转矩抑制方法的研究》文中提出开关磁阻电机是一种新型的调速电机,相比较于异步电机其控制系统不存在短路现象,可靠性更高;但由于其工作原理导致脉动转矩较为严重,使其在对振动和噪声要求较高的场合难以推广。虽然现在国内外学者对于开关磁阻电机脉动转矩的抑制做了大量的研究,但抑制效果大都有限。因此,为了进一步提高开关磁阻电机的市场竞争力,针对开关磁阻电机脉动转矩的有效抑制研究具有重要的理论意义和实用价值。本文提出了基于峰谷互补原理的双定子双转子开关磁阻电机脉动转矩的抑制研究,主要做了以下内容:第一、对开关磁阻电机的现有特性进行分析研究。通过对开关磁阻电机的本体结构、工作原理和数学模型分析了脉动转矩产生的主要原因,并对其脉动转矩进行了实验测量,验证了电机换相是导致其脉动转矩的主要原因。第二、在对测得的开关磁阻电机脉动转矩的波形进行仔细分析之后,本文提出一种基于峰谷互补原理抑制抵消脉动转矩的双定子双转子系统的低脉动转矩开关磁阻电机。具体为:首先,本文用两套参数相同的定转子系统构建了低脉动转矩的双定子双转子的开关磁阻电机,并通过两套定转子系统的合理错位,产生二个相位互差180°电角度的脉动转矩,基于峰谷互补原理实现脉动转矩的抑制;其次,本文提出换相与调压调速分离的电路结构,一方面,改进了传统控制器的功率逆变电路故障率高的缺陷,另一方面,避免了由于电压斩波控制而导致电机产生的部分高频脉动转矩;再次,本文在电压斩波的控制算法中加入了两套定转子系统的电流协调控制,实现两套定转子系统的同功率运行,以提高双定子双转子开关磁阻电动机的运行效率和二个脉动转矩的对称性;最后,将电机轴端的霍尔位置检测信号改用高速光电检测信号,通过优化位置信号的精度来提高换相的精度,以提高二个脉动转矩波形的对称性,从而提高脉动转矩抑制抵消的效果。第三、对于本文提出的双定子双转子的低脉动转矩开关磁阻电动机调速系统,本文研制了双定子双转子的开关磁阻电机,研制了换相与调压分离的驱动器和高速光电式位置传感器的硬件电路,设计了加入电流协调的控制系统软件程序。搭建了双定子双转子的开关磁阻电动机调速系统的实验平台,进行了新样机左右系统独立运行实验、没有抵消实验（左右定转子错开0°电角度）和抵消抑制实验（左右定转子错开180°电角度）,通过实验验证了基于峰谷互补原理抵消抑制脉动转矩的双定子双转子低脉动转矩开关磁阻电机的低脉动转矩特性,证明了该方法的有效性和可行性。
匡斯建[7]（2018）在《开关磁阻电机无位置传感器控制策略研究》文中认为开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor,SRM）具有结构简单,起动转矩大,起动电流小,容错能力强等系列优点,因而在众多领域得到了日益广泛的应用。然而开关磁阻电机要实现高性能的调速控制,就必须实时获取转子的位置信息;传统的转子位置检测一般采用位置传感器,但位置传感器的引入不仅增加了调速系统的成本及加工复杂度,同时也降低了调速系统在一些恶劣环境下工作的可靠性,因此针对开关磁阻电机开展无位置传感器研究具有重要意义。针对目前开关磁阻电机因磁路饱和而导致利用其导通相与非导通相电感交点估算转子位置不准的问题,提出两种开关磁阻电机无位置传感器控制方法,有效提高了开关磁阻电机在磁路饱和状态下的转子位置估算精度。文中最后通过仿真与实验验证了上述方法的可行性。论文的主要内容包括:1、简要介绍了开关磁阻电机的基本特点,阐述了目前国内外在开关磁阻电机无位置传感器控制方面所开展的研究工作以及存在的问题,并对本文的总体框架和内容进行了介绍。2、简要介绍了开关磁阻电机的工作原理及其调速系统的基本组成,针对不同精度要求分别说明了开关磁阻电机非线性模型以及准线性模型的构建过程。3、针对开关磁阻电机因磁路饱和而导致利用其导通相与非导通相电感交点估算转子位置不准的问题,提出一种基于相电感交点位置角度补偿的开关磁阻电机无位置传感器控制方法。首先构建开关磁阻电机导通相饱和电流与导通相和非导通相电感交点相对于其基准位置角度偏移量间的函数关系,并根据该函数关系及实时检测的导通相饱和电流对相应的相电感交点进行修正,从而获得准确的相电感交点位置角度;再由修正后的两相邻电感交点位置角度计算出电机转速,并由此可获得电机转子在任意时刻的位置角度。4、针对目前开关磁阻电机在无位置传感控制方面受磁路饱和影响而导致转子位置估算精度不高的问题,同时为了简化运算量并提高估算精度,提出一种基于线电感特征点定位的开关磁阻电机无位置传感器控制方法。首先提出了线电感及其特征点的基本概念,分析了线电感与转子位置角度间的函数关系,研究了根据两相邻线电感特征点对应区间的位置角度及时间来确定电机转子在该区间的平均转速及下一对应区间位置估算的具体实现方法。5、以TMS320F28335为控制核心,以IHW30N120R2作为主电路功率开关,研制了SRM无位置传感器实验装置,并对上述理论分析进行了实验验证。
刘江[8]（2018）在《矿用直驱开关磁阻电机设计与热特性研究》文中认为开关磁阻电机（SRM）具有结构坚固、效率高、成本低、容错能力强、调速性能好、可靠性高等诸多优点,正在广泛应用于工业领域。而SRM在工业各个方面的应用问题有待研究,在矿山工业应用中,传统上都使用齿轮传动系统1500rpm的感应电机与105rpm的雷蒙德粉碎机连接,整套系统需要齿轮传动连接,系统的效率低,且需要电机的驱动力大。本文主要研究一种矿用直驱式开关磁阻电机,其优点是转子可以直接驱动雷蒙机。首先设计了一台功率75kW,72/48极的开关磁阻电机,利用电机设计理论初步设计出电机结构尺寸,再结合仿真软件分析电机参数变化对应的平均转矩和转矩脉动变化情况,由此对电机尺寸进行优化得出最终的设计参数。研究所设计电机的静态和动态特性,利用ANSYS Maxwell软件建立电机模型进行仿真分析,包括仿真电机的磁密分布云图,额定工作状态时的转矩、运行电流和电机效率等,仿真得出电机的输出转矩较大、绕组电流合理,电机效率高达90.19%,验证了所设计电机的合理性。针对电机的热特性问题,先研究并计算出开关磁阻电机的损铜耗和铁耗,得出电机的生热率,利用ANSYS Workbench软件建立电机模型,确定电机各部分属性参数,计算电机各个表面的对流散热系数,仿真分析出电机在额定运行时的温度变化情况,以此为基础研究电机的热特性,为电机的可靠运行提供参考依据。最后搭建实验平台,采集电机运行时的数据,与仿真结果进行对比分析,验证电机输出参数合理可靠。利用热面电阻测量电机运行时温度变化情况,仿真结果与实验结果对比分析,验证电机的可靠运行。这样一个SRM被构建并通过了实验测试,仿真和实验结果表明,该电机在矿山应用中具有更好的性能,可以替代感应电机应用在矿山工业中。
凌露露[9]（2018）在《开关磁阻电机发电控制策略研究》文中指出开关磁阻电机（Switched Reluctance Machine,简称SRM）转子上无永磁体和绕组,因而结构简单、成本低廉,它较宽的转速范围和高的容错性也使其适用于恶劣及高速环境,如航天启动/发电机、混合动力汽车电动机和风力发电机等变速系统。本文不仅对SRM结构设计软件进行了优化,给U型定子结构开关磁阻电机的设计提供了平台,还从理论分析,到仿真实验对开关磁阻发电机（Switched Reluctance Generator,简称SRG）的发电控制策略进行了研究。结合大量的文献资料,本文总结概括了国内外SRM的发展状况以及近年来SRG的控制策略,进而引出了本课题的研究背景。其次,结合SRG的基本结构介绍了其工作原理、数学模型以及常用的SRG控制方法。为了给SRG发电控制策略的研究提供合适的电磁数据,本文还对实验室现有的开关磁阻电机结构设计软件进行了功能扩展,详细给出了基于ANSYS的U型定子结构的新型SRM的三维有限元分析过程,并将其写成APDL命令流形式,使软件能够调用。优化后的软件不仅能设计新型电机结构,还能在进行磁计算之前就能让用户全方位预览电机结构和有限元网格。部分研究者认为加入续流技术的单脉冲控制方法,即续流控制方法（Freewheeling Control Method,简称FCM）能够增大SRG的输出功率,本文对此提出了异议。本文首先根据单脉冲控制（Single Pulse Control Method,简称SPCM）下的最优关断角以及FCM下的续流角和关断角这三种角度的相对位置关系,从5种不同情况理论推导出FCM并不能增大输出电功率的结论,也推导出SRG在SPCM下输出最优功率时关断角应满足的条件;其次,根据SRG的数学模型,在M文件里对开关磁阻电机发电系统进行了建模,验证了“FCM并不能增大输出电功率”的推导结果以及SPCM下的最优关断角条件,基于该仿真模型,本文也比较分析了电机在SPCM和FCM下的其他性能指标,如效率、电流纹波以及转矩纹波等;本文还搭建了开关磁阻电机发电系统实验平台,对推论进行了实验验证;最后,本文基于差分进化算法对FCM控制下的SRG的输出功率、效率以及输出端电流纹波进行了多目标优化仿真。
刘烈焜[10]（2016）在《矿用自卸车的开关磁阻电机驱动系统研究》文中研究指明目前大功率的矿用自卸车的驱动电机大都为交流异步电机和直流电机,开关磁阻电磁动机还未得到普遍应用。本文对开关磁阻电机驱动系统在矿用自卸车中的应用进行了探索,由于矿用自卸车的大惯量负载特性,行驶中可忽略一定范围内转矩脉动和振动噪声的缺点,可以充分利用开关磁阻电机高启动转矩和不对称半桥功率变换器的高可靠性结构,能够频繁重载启动的牵引特性,能满足矿用自卸车多种行驶工况需求,本论文为进一步提高开关磁阻电机驱动系统的控制性能,提出了基于分子动理论的直接转矩控制中占空比优化方法。首先,根据开关磁阻电机的工作原理,基于开关磁阻电机的准线性数学模型,分析基本控制方式的特点,确定本文采用开关磁阻电机控制及能量回馈制动控制策略。其次,设计优化的直接转矩控制策略总体方案,由于传统直接转矩控制的一个显着缺点是输出转矩脉动与滞环宽度有关、且开关频率不恒定,属于有差拍控制,本论文提出了一种基于分子动理论优化有效电压矢量占空比来减小转矩脉动的方法。可减小电磁转矩及磁链波动,开关频率固定,对传统直接转矩控制改动较少,没增加它的复杂程度;为了消除启负转矩现象,对启动时选择的空间矢量作了特定优化,改善了启动性能,降低了转矩脉动。再次,运用MATLAB软件的Simulink搭建了开关磁阻电机系统的直接转矩控制优化模型,并对低速运行的电流斩波控制方式、直接转矩控制方式和优化的直接转矩控制方式的仿真进行对比分析,验证所提控制算法的优势与可行性。最后,基于DSP和CCS6.1软件开发环境设计,做了开关磁阻电机驱动系统的硬件和软件设计,硬件电路包括主功率电路、驱动与保护电路、位置检测电路、温度检测电路、电流斩波控制电路;软件部分包括主程序、磁链计算程序、转矩计算程序、检测和监控程序等等。并进行部分试验,实验结果表明,通过适当的参数设置其再生制动性能良好,并且优化的直接转矩控制方式提高了电动运行性能,适合作为矿用自卸车的驱动电机。
二、矿用磁阻电机的研制与开发（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、矿用磁阻电机的研制与开发（论文提纲范文）
（1）矿用电磁阀电机械转换装置及特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 动铁式电机械转换装置 |
| 1.2.2 动圈式电机械转换装置 |
| 1.2.3 步进电机与伺服电机 |
| 1.2.4 新型材料 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 第2章 电磁场相关理论 |
| 2.1 磁化曲线 |
| 2.2 磁性材料的分类 |
| 2.3 电磁场的基本定律及磁路计算 |
| 2.3.1 麦克斯韦方程组 |
| 2.3.2 磁路欧姆定律 |
| 2.3.3 磁路的串联与并联 |
| 2.3.4 基尔霍夫定律 |
| 2.4 动态数学模型 |
| 2.4.1“电”系统模型 |
| 2.4.2“磁”系统模型 |
| 2.4.3“机”系统模型 |
| 2.5 动态特性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 电机械转换装置的结构设计 |
| 3.1 电磁铁的结构设计 |
| 3.1.1 电磁铁工作原理 |
| 3.1.2 电磁铁受力计算 |
| 3.1.3 电磁铁参数计算 |
| 3.2 音圈电机的结构设计 |
| 3.2.1 音圈电机的结构及工作原理 |
| 3.2.2 音圈电机的结构分类 |
| 3.2.3 永磁材料的设计 |
| 3.2.4 音圈参数的设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 电机械转换装置的动静态特性 |
| 4.1 Ansoft Maxwell简介 |
| 4.2 电磁铁动静态特性分析 |
| 4.2.1 电磁铁仿真设置 |
| 4.2.2 电磁铁静态特性仿真 |
| 4.2.3 电磁铁动态特性仿真 |
| 4.3 音圈电机动静态特性分析 |
| 4.3.1 音圈电机静态特性分析 |
| 4.3.2 音圈电机动态特性分析 |
| 4.4 试验 |
| 4.4.1 电磁铁空载下的动态响应试验 |
| 4.4.2 电磁铁有负载下的动态响应试验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）开关磁阻电机位置间接检测控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 开关磁阻电机的发展现状 |
| 1.3 转子位置检测的研究现状 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 2 SRM的工作原理及数学模型 |
| 2.1 SRM的工作原理 |
| 2.2 SRM的数学方程 |
| 2.3 SRM的模型分析 |
| 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 SRM的电磁特性获取 |
| 2.4.1 磁链数据测量方法 |
| 2.4.2 磁链数据处理过程 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 SRM位置间接检测控制系统的理论研究 |
| 3.1 传统磁链法的基本原理 |
| 3.1.1 磁链电流法 |
| 3.1.2 简化磁链法 |
| 3.2 改进型位置间接检测方法 |
| 3.2.1 关断位置确定及磁链模型 |
| 3.2.2 转速和其他位置估计 |
| 3.2.3 开通位置优化及电感模型 |
| 3.3 基于电流斩波的PWM分段控制 |
| 3.3.1 电流斩波控制及磁链变化分析 |
| 3.3.2 电流滞环-PWM分段控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 SRM位置间接检测控制系统的仿真分析 |
| 4.1 SRM控制系统仿真建模 |
| 4.1.1 电机本体模型 |
| 4.1.2 磁链比较和转速估计模型 |
| 4.1.3 其他位置连续估计模型 |
| 4.1.4 开通位置自调节和换相逻辑模型 |
| 4.1.5 电流滞环-PWM分段控制模型 |
| 4.2 仿真结果与分析 |
| 4.2.1 仿真结果 |
| 4.2.2 对比分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 开关磁阻电机控制系统实验设计与分析 |
| 5.1 系统总体设计 |
| 5.2 系统硬件设计 |
| 5.2.1 系统电源电路设计 |
| 5.2.2 功率电路设计 |
| 5.2.3 驱动电路设计 |
| 5.2.4 电流采样电路设计 |
| 5.2.5 电压采样电路设计 |
| 5.2.6 旋变解码电路设计 |
| 5.3 系统软件设计 |
| 5.3.1 初始化程序 |
| 5.3.2 系统主程序 |
| 5.3.3 位置间接检测子程序 |
| 5.3.4 转速电流双闭环程序 |
| 5.3.5 电流斩波控制子程序 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）电动轮用SRM新型功率变换器设计及优化控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩语对照表 |
| 符号对照表 |
| 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 大型电动轮矿用自卸车研究现状与未来发展趋势 |
| 1.2.1 国内外矿用自卸车的发展 |
| 1.2.2 矿用自卸车驱动系统的发展 |
| 1.3 开关磁阻电机研究及发展状况 |
| 1.3.1 开关磁阻电机的研究 |
| 1.3.2 开关磁阻电机功率变换器的研究 |
| 1.4 本文主要研究内容及安排 |
| 第二章 开关磁阻电机电力传动系统 |
| 2.1 开关磁阻电机电力传动系统组成 |
| 2.2 开关磁阻电机工作理论 |
| 2.2.1 开关磁阻电机结构与工作原理 |
| 2.2.2 开关磁阻电机数学模型 |
| 2.3 开关磁阻电机的运行特性与控制 |
| 2.3.1 运行特性 |
| 2.3.2 基本控制策略 |
| 2.3.3 SRM直接转矩控制 |
| 2.3.4 智能控制策略研究 |
| 2.4 矿用自卸车再生制动能量回收控制研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 矿用自卸车开关磁阻电机新型功率变换器 |
| 3.1 矿用自卸车用开关磁阻电机功率变换器要求 |
| 3.2 新型集成功率变换器研究 |
| 3.2.1 新型功能集成式功率变换器拓扑结构 |
| 3.2.2 新型功率变换器工作模式 |
| 3.2.3 能量转换模式 |
| 3.3 矿用自卸车用SRM功能集成式功率变换器仿真实验 |
| 3.3.1 开关磁阻电机功能集成式功率变换器仿真模型 |
| 3.3.2 仿真实验验证和结果分析 |
| 3.4 矿用自卸车制动能量回收仿真实验 |
| 3.4.1 矿用自卸车开关磁阻电机驱动系统整车模块的搭建 |
| 3.4.2 矿用自卸车开关磁阻电机驱动系统电机模块 |
| 3.4.3 矿用自卸车开关磁阻电机驱动系统储能模块 |
| 3.4.4 矿用自卸车开关磁阻电机驱动系统仿真参数设置 |
| 3.4.5 矿用自卸车开关磁阻电机驱动系统仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于FA-PID参数自整定的矿用自卸车用SRM直接瞬时转矩控制 |
| 4.1 矿用自卸车实际工况与驱动电机运行环境 |
| 4.2 直接瞬时转矩控制 |
| 4.2.1 基于转矩分配函数的直接瞬时转矩控制 |
| 4.2.2 转矩分配函数类型 |
| 4.3 FA-PID控制算法 |
| 4.3.1 萤火虫算法简介 |
| 4.3.2 传统PID控制原理 |
| 4.3.3 基于FA-PID参数优化分离映射算法 |
| 4.4 FA-PID直接瞬时转矩控制建模 |
| 4.4.1 FA-PID参数化分离映射算法工作步骤 |
| 4.4.2 基于FA-PID直接瞬时转矩控制策略 |
| 4.5 仿真实验与结果分析 |
| 4.5.1 基于FA-PID参数优化开关磁阻电机DITC建模 |
| 4.5.2 FA-PID优化算法仿真实验 |
| 4.5.3 矿用自卸车用SRM低速工况下抗干扰仿真实验 |
| 4.5.4 矿用自卸车用SRM高速工况下抗干扰仿真实验 |
| 4.6 本章总结 |
| 第五章 矿用自卸车用开关磁阻电机驱动控制系统实验平台 |
| 5.1 矿用自卸车用开关磁阻电机驱动系统硬件平台设计 |
| 5.1.1 硬件电路基本组成 |
| 5.1.2 硬件电路设计 |
| 5.2 软件编程实现 |
| 5.3 测试实验和结果分析 |
| 5.4 本章总结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 |
（4）基于永磁涡流传动的带式输送机启动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 永磁涡流传动技术研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 带式输送机启动特性研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 研究内容 |
| 2 磁力耦合器工作特性研究 |
| 2.1 磁力耦合器结构及原理 |
| 2.1.1 调速型筒式磁力耦合器 |
| 2.1.2 双盘式磁力耦合器 |
| 2.2 磁力耦合器转矩模型 |
| 2.2.1 磁路分析 |
| 2.2.2 筒式磁力耦合器转矩模型 |
| 2.2.3 双盘式磁力耦合器转矩模型 |
| 2.3 两种磁力耦合器性能比较 |
| 2.3.1 Simulink模型及参数 |
| 2.3.2 调速性能比较 |
| 2.3.3 带载启动时输入端最低转速比较 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 矿用双盘式磁力耦合器特性测试 |
| 3.1 双盘式磁力耦合器实验台搭建 |
| 3.1.1 实验台结构和原理 |
| 3.1.2 共用直流均衡母线 |
| 3.2 双盘式磁力耦合器性能测试 |
| 3.2.1 软启动性能测试 |
| 3.2.2 过载保护性能测试 |
| 3.2.3 永磁体温升特性测试 |
| 3.3 基于GA-BP算法的永磁体温度场预测 |
| 3.3.1 BP神经网络结构 |
| 3.3.2 遗传算法优化BP神经网络流程 |
| 3.3.3 永磁体最高温度预测 |
| 3.3.4 误差分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于磁力传动的带式输送机动态理论分析 |
| 4.1 带式输送机磁力传动系统 |
| 4.1.1 系统结构 |
| 4.1.2 系统等效动力学模型 |
| 4.1.3 系统转矩传递模型 |
| 4.2 输送带动力学特性 |
| 4.2.1 输送带静特性 |
| 4.2.2 输送带动特性 |
| 4.2.3 输送带粘弹性 |
| 4.3 带式输送机各部分数学模型 |
| 4.3.1 输送带动态模型 |
| 4.3.2 驱动装置数学模型 |
| 4.3.3 双盘式磁力耦合器动态模型 |
| 4.3.4 张紧装置动态模型 |
| 4.3.5 改向装置动态模型 |
| 4.4 带式输送机磁力软启动动力学方程 |
| 4.4.1 带式输送机离散型动力学模型 |
| 4.4.2 带式输送机离散型动力学方程 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 带式输送机磁力软启动仿真分析 |
| 5.1 Simulink/AMEsim联合仿真技术 |
| 5.2 联合仿真模型的建立 |
| 5.2.1 系统控制策略 |
| 5.2.2 Simulink仿真模块 |
| 5.2.3 AMEsim仿真模块 |
| 5.3 带式输送机参数计算 |
| 5.3.1 启动曲线的确定 |
| 5.3.2 输送带单元划分 |
| 5.3.3 带式输送机模型参数 |
| 5.4 带式输送机磁力软启动仿真分析 |
| 5.4.1 双盘式磁力耦合器调速分析 |
| 5.4.2 启动过程输送带运动分析 |
| 5.4.3 启动过程输送带动张力分析 |
| 5.4.4 张紧装置位移分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 学术论文及科研情况 |
（5）矿用超级电容电机车驱动控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.1.1 矿用电机车的储能装置 |
| 1.1.2 矿用电机车的驱动电机 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超级电容电机车的应用情况 |
| 1.2.2 驱动电机调速控制技术的发展现状 |
| 1.3 论文的研究内容 |
| 1.3.1 矿用电机车驱动控制系统的结构 |
| 1.3.2 本文的章节安排 |
| 2 矿用电机车储能装置的功率变换 |
| 2.1 双向DC/DC变换器 |
| 2.2 储能装置的相关参数 |
| 2.2.1 超级电容器额定电压的选择 |
| 2.2.2 单体超级电容的串联数 |
| 2.2.3 超级电容并联数 |
| 2.3 DC/DC变换器的种类 |
| 2.4 并联交错DC/DC变换器工作原理 |
| 2.4.1 并联交错DC/DC变换器拓扑结构 |
| 2.4.2 升压驱动工作过程 |
| 2.4.3 降压回馈充电工作过程 |
| 2.5 并联交错DC/DC变换器控制策略 |
| 2.5.1 双向DC/DC变换器工作模式 |
| 2.5.2 Boost模式下控制器设计 |
| 2.5.3 Buck模式下控制器设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 矿用电机车永磁同步电机驱动控制 |
| 3.1 永磁同步电机基本结构 |
| 3.2 永磁同步电机工作特性 |
| 3.2.1 电压方程式和向量图 |
| 3.2.2 功率和转矩 |
| 3.2.3 永磁同步电机坐标变换 |
| 3.3 MTPA控制策略 |
| 3.3.1 电流极限和电压极限轨迹 |
| 3.3.2 公式法和MTPA曲线 |
| 3.3.3 查表法 |
| 3.4 永磁同步电机矢量控制 |
| 3.4.1 矢量控制基本思想 |
| 3.4.2 转子位置/转速检测 |
| 3.4.3 永磁同步电机矢量控制系统 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 驱动控制系统的软硬件设计 |
| 4.1 硬件设计 |
| 4.1.1 控制系统主电路 |
| 4.1.2 IGBT驱动隔离电路 |
| 4.1.3 电压/电流检测电路 |
| 4.1.4 AU6802外接电路 |
| 4.1.5 辅助电源电路 |
| 4.2 软件设计 |
| 4.2.1 系统初始化程序 |
| 4.2.2 系统主程序 |
| 4.2.3 DC/DC变换器控制子程序 |
| 4.2.4 水磁同步电机控制子程序 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 仿真及实验结果分析 |
| 5.1 驱动控制系统仿真模型及参数 |
| 5.2 储能装置仿真分析 |
| 5.2.1 升压驱动波形分析 |
| 5.2.2 降压充电波形分析 |
| 5.3 电机控制仿真分析 |
| 5.4 驱动控制系统整体性能仿真分析 |
| 5.5 驱动控制系统实验平台搭建 |
| 5.5.1 搭建实验平台 |
| 5.5.2 实验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（6）开关磁阻电机脉动转矩抑制方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 开关磁阻电机脉动转矩抑制方法的国内外研究现状 |
| 1.2.1 开关磁阻电机结构抑制脉动转矩的研究 |
| 1.2.2 开关磁阻电机策略抑制脉动转矩的研究 |
| 1.2.3 本文研究的目的及意义 |
| 1.3 本文研究内容及章节安排 |
| 第2章 开关磁阻电机的工作原理分析 |
| 2.1 开关磁阻电机本体结构及工作原理 |
| 2.1.1 开关磁阻电机本体结构 |
| 2.1.2 开关磁阻电机工作原理 |
| 2.2 开关磁阻电机数学模型 |
| 2.2.1 电路方程 |
| 2.2.2 机械方程 |
| 2.2.3 机电联系方程 |
| 2.2.4 电感线性模型 |
| 2.2.5 电感非线性模型 |
| 2.3 开关磁阻电机传统控制方法 |
| 2.3.1 角度位置控制 |
| 2.3.2 电流斩波控制 |
| 2.3.3 电压斩波控制 |
| 2.4 开关磁阻电机脉动转矩研究 |
| 2.4.1 脉动转矩产生的原因 |
| 2.4.2 开关磁阻电机脉动转矩的实验测量 |
| 第3章 开关磁阻电机调速系统及脉动转矩研究 |
| 3.1 基于峰谷互补抑制开关磁阻电机脉动转矩的理论 |
| 3.2 双定子双转子的开关磁阻电机研制理论模型 |
| 3.2.1 位置传感器的研制 |
| 3.3 开关磁阻电机系统控制原理模型 |
| 3.3.1 功率逆变拓扑结构 |
| 3.3.2 电流、电压检测模块 |
| 3.4 控制方法设计 |
| 3.4.1 电流协调控制的理论分析 |
| 3.4.2 换相与调压调速分离控制方法分析 |
| 第4章 双定转子开关磁阻电机的研制和控制器的软硬件设计 |
| 4.1 双定转子的开关磁阻电机样机的研制 |
| 4.2 总体系统结构框图 |
| 4.3 对控制系统硬件电路的设计 |
| 4.3.1 BUCK调压电路设计 |
| 4.3.2 位置信号检测电路设计 |
| 4.3.3 功率逆变电路和驱动电路设计 |
| 4.3.4 电压、电流采样和保护电路设计 |
| 4.4 软件控制设计 |
| 4.4.1 STM32控制芯片介绍 |
| 4.4.2 控制策略的设计 |
| 4.4.3 系统软件设计 |
| 第5章 双定转子开关磁阻电机脉动转矩的抑制的实验研究 |
| 5.1 系统调试 |
| 5.2 硬件电路的调试 |
| 5.2.1 BUCK调压电路调试 |
| 5.2.2 驱动电路调试 |
| 5.2.3 位置传感器电路的调试 |
| 5.3 单边绕组的调试 |
| 5.4 基于峰谷互补的抵消实验调试和实验结果分析 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）开关磁阻电机无位置传感器控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 开关磁阻电机研究概况 |
| 1.3 SRM无位置传感器技术国内外研究现状 |
| 1.3.1 电流波形检测法 |
| 1.3.2 脉冲注入法 |
| 1.3.3 磁链法 |
| 1.3.4 附加电容法 |
| 1.3.5 附加电感法 |
| 1.3.6 模糊控制法 |
| 1.3.7 神经网络法 |
| 1.4 本文研究的主要内容及章节安排 |
| 第二章 开关磁阻电机控制系统组成及数学模型 |
| 2.1 开关磁阻电机控制系统组成 |
| 2.1.1 开关磁阻电机 |
| 2.1.2 功率变换器 |
| 2.1.3 控制模块 |
| 2.1.4 检测模块 |
| 2.2 开关磁阻电机数学模型介绍 |
| 2.2.1 开关磁阻电机非线性模型 |
| 2.2.2 开关磁阻电机准线性模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于相电感交点位置角度补偿的开关磁阻电机无位置传感器控制方法 |
| 3.1 开关磁阻电机全周期电感值获取 |
| 3.2 开关磁阻电机全周期电感分析 |
| 3.3 导通相与非导通相电感交点位置角度修正方法 |
| 3.4 转子转速与位置估算方法 |
| 3.5 仿真分析 |
| 3.6 本章总结 |
| 第四章 基于线电感特征点提取的开关磁阻电机无位置传感器控制方法 |
| 4.1 开关磁阻电机全周期电感分析 |
| 4.2 开关磁阻电机相电感函数 |
| 4.3 开关磁阻电机线电感函数及其特征点性质 |
| 4.4 转子位置估算方法 |
| 4.4.1 两相邻线电感特征点对应区间时间的确定方法 |
| 4.4.2 转子转速与位置角度确定方法 |
| 4.5 仿真分析 |
| 4.5.1 电机磁路非饱和状态下的仿真研究 |
| 4.5.2 电机磁路饱和状态下的仿真研究 |
| 4.5.3 仿真与实验结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 无位置传感器控制系统研制 |
| 5.1 SRM无位置传感器控制系统的基本构成 |
| 5.2 系统硬件电路设计 |
| 5.2.1 控制器电路设计 |
| 5.2.2 电压采样电路设计 |
| 5.2.3 过电压保护电路设计 |
| 5.2.4 电流采样电路设计 |
| 5.2.5 过电流保护电路设计 |
| 5.2.6 功率变换器电路设计 |
| 5.2.7 功率开关管驱动电路设计 |
| 5.3 系统软件设计 |
| 5.4 基于相电感交点位置角度补偿的SRM无位置传感器控制方法的实验验证与分析 |
| 5.4.1 电机磁路非饱和状态下的实验验证 |
| 5.4.2 电机磁路饱和状态下的实验研究 |
| 5.4.3 仿真与实验结果分析 |
| 5.5 基于线电感特征点提取的SRM无位置传感器控制方法的实验验证与分析 |
| 5.5.1 电机磁路非饱和状态下的实验研究 |
| 5.5.2 电机磁路饱和状态下的实验研究 |
| 5.5.3 仿真与实验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
| 致谢 |
（8）矿用直驱开关磁阻电机设计与热特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 开关磁阻电机国内外研究现状 |
| 1.2.1 开关磁阻电机发展概述 |
| 1.2.2 开关磁阻电机结构研究现状 |
| 1.2.3 开关磁阻电机热特性研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 矿用开关磁阻电机设计 |
| 2.1 开关磁阻电机基本原理 |
| 2.1.1 开关磁阻电机工作原理 |
| 2.2 开关磁阻电机的电磁设计 |
| 2.2.1 设计流程 |
| 2.2.2 相数和定转子极数的确定 |
| 2.2.3 电负荷与磁负荷 |
| 2.2.4 电机主要尺寸的确定 |
| 2.2.5 绕组参数设计 |
| 2.2.6 SRM设计初值 |
| 2.3 电机结构参数的优化 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 开关磁阻电机运行分析 |
| 3.1 电机建模 |
| 3.2 网格划分 |
| 3.3 设置开关角 |
| 3.4 设置控制电路 |
| 3.5 仿真结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 开关磁阻电机热特性分析 |
| 4.1 控制方程 |
| 4.1.1 热传导 |
| 4.1.2 热对流 |
| 4.1.3 热辐射 |
| 4.1.4 热容 |
| 4.2 开关磁阻电机热源分布 |
| 4.3 开关磁阻电机热特性分析 |
| 4.3.1 仿真软件ANSYS Workbench介绍 |
| 4.3.2 建立电机模型 |
| 4.3.3 电机生热率 |
| 4.3.4 电机零部件属性的确定 |
| 4.3.5 对流散热系数的计算 |
| 4.3.6 温度分布仿真结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验验证 |
| 5.1 实验平台的搭建 |
| 5.2 开关磁阻电机的运行实验 |
| 5.3 开关磁阻电机的温度测量 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
| 致谢 |
（9）开关磁阻电机发电控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 开关磁阻电机发展概况 |
| 1.2.1 国外发展概况 |
| 1.2.2 国内发展概况 |
| 1.3 本课题研究背景 |
| 1.4 本文研究内容及文章结构安排 |
| 第2章 开关磁阻发电机基本理论 |
| 2.1 开关磁阻发电机的工作原理 |
| 2.2 开关磁阻发电机数学模型 |
| 2.2.1 开关磁阻发电机的基本方程 |
| 2.2.2 开关磁阻发电机的线性模型 |
| 2.3 开关磁阻发电机基本控制方法 |
| 2.3.1 角度位置控制 |
| 2.3.2 电流斩波控制 |
| 2.3.3 电压斩波控制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 开关磁阻电机结构设计软件优化 |
| 3.1 软件组成 |
| 3.2 基于ANSYS的新型开关磁阻电机三维有限元分析 |
| 3.2.1 三维有限元分析的前处理 |
| 3.2.2 边界条件与载荷 |
| 3.2.3 三维有限元分析的求解与后处理 |
| 3.3 开关磁阻电机结构设计软件的三维结构设计功能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 单脉冲控制方法与续流控制方法的理论分析 |
| 4.1 传统单脉冲控制方法分析 |
| 4.2 续流控制方法分析 |
| 4.3 两种控制方法的理论比较 |
| 4.4 单脉冲控制方法下最优关断角的理论分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 单脉冲控制方法与续流控制方法的仿真及实验分析 |
| 5.1 开关磁阻发电机控制方法的仿真分析 |
| 5.1.1 单脉冲控制方法与续流控制方法输出功率的比较分析 |
| 5.1.2 单脉冲控制方法与续流控制方法其他指标的比较分析 |
| 5.2 开关磁阻发电机的实验系统 |
| 5.2.1 开关磁阻发电机系统设计 |
| 5.2.1.1 硬件设计 |
| 5.2.1.2 软件设计 |
| 5.2.2 实验结果与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 开关磁阻电机发电控制参数优化研究 |
| 6.1 差分进化算法 |
| 6.1.1 差分进化算法的基本原理 |
| 6.1.2 差分进化算法的分析 |
| 6.2 开关磁阻电机发电系统多目标优化模型 |
| 6.2.1 多目标优化的实现 |
| 6.2.2 评价函数的生成 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 读学位期间发表论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（10）矿用自卸车的开关磁阻电机驱动系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 矿用自卸车驱动系统发展现状与趋势 |
| 1.2.1 矿用自卸车的发展和研究现状 |
| 1.2.2 SRM的发展和研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及安排 |
| 1.3.1 主要内容 |
| 1.3.2 本文的章节安排 |
| 第二章 SRM电力传动系统分析 |
| 2.1 SRM电力传动系统组成 |
| 2.2 SRM的理论分析 |
| 2.2.1 SRM的结构与原理 |
| 2.2.2 功率变换器 |
| 2.2.3 SRM的数学模型 |
| 2.3 SRM的运行特性与控制 |
| 2.3.1 运行特性 |
| 2.3.2 基本控制策略 |
| 2.3.3 本文采用的控制方式 |
| 2.4 再生制动 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 SRM新型直接转矩控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 DTC工作原理 |
| 3.2.1 数学基础 |
| 3.2.2 三相SRM空间矢量的确定 |
| 3.2.3 磁链计算及调节 |
| 3.2.4 转矩计算及调节 |
| 3.2.5 DTC的开关表 |
| 3.3 基于分子动理论的占空比调节DTC实现 |
| 3.3.1 基于分子动理论占空比调节的直接转矩控制 |
| 3.3.2 确定占空比的方法 |
| 3.3.3 分子动理论 |
| 3.3.4 算法建模 |
| 3.4 本章总结 |
| 第四章 仿真分析实现 |
| 4.1 主要仿真模块的建模 |
| 4.1.1 不对称半桥功率变换器 |
| 4.1.2 磁链、转矩计算 |
| 4.1.3 开关表 |
| 4.1.4 基于分子动理论的优化模块 |
| 4.2 建模仿真结果对比及验证 |
| 4.2.1 磁链轨迹对比 |
| 4.2.2 对启动负转矩的抑制优化 |
| 4.2.3 转矩转速对比分析 |
| 4.3 本章总结 |
| 第五章 SRM驱动系统设计 |
| 5.1 主功率电路设计 |
| 5.2 驱动与保护电路 |
| 5.3 主控制器设计 |
| 5.3.1 DSP芯片简介 |
| 5.3.2 电源模块 |
| 5.3.3 控制器通讯模块 |
| 5.4 检测电路设计 |
| 5.4.1 温度检测电路 |
| 5.4.2 位置检测电路设计 |
| 5.4.3 电流检测与过流保护 |
| 5.4.4 电压检测电路设计 |
| 5.5 软件程序 |
| 5.5.1 主程序 |
| 5.5.2 中断服务子程序 |
| 5.6 部分实验结果 |
| 5.7 本章总结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间科研成果 |
四、矿用磁阻电机的研制与开发（论文参考文献）
- [1]矿用电磁阀电机械转换装置及特性分析[D]. 柴玮锋. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]开关磁阻电机位置间接检测控制系统研究[D]. 朱立群. 西安科技大学, 2020(02)
- [3]电动轮用SRM新型功率变换器设计及优化控制研究[D]. 王力雄. 湘潭大学, 2020(02)
- [4]基于永磁涡流传动的带式输送机启动特性研究[D]. 何家锐. 安徽理工大学, 2020
- [5]矿用超级电容电机车驱动控制系统的研究[D]. 吴忠岚. 安徽理工大学, 2020(04)
- [6]开关磁阻电机脉动转矩抑制方法的研究[D]. 何伟福. 杭州电子科技大学, 2020(01)
- [7]开关磁阻电机无位置传感器控制策略研究[D]. 匡斯建. 湖南科技大学, 2018(06)
- [8]矿用直驱开关磁阻电机设计与热特性研究[D]. 刘江. 大连理工大学, 2018(02)
- [9]开关磁阻电机发电控制策略研究[D]. 凌露露. 北京理工大学, 2018(07)
- [10]矿用自卸车的开关磁阻电机驱动系统研究[D]. 刘烈焜. 湘潭大学, 2016(03)