张国澎关于开关磁阻电机直接转矩控制系统的研究。

简介：
开关磁阻电机凭借其结构简洁、坚固耐用，以及宽广的调速范围和优异的调速性能，并能在整个调速过程中保持较高的效率，因此近年来备受广泛关注。然而，开关磁阻电机（SRM）独特的结构也导致其存在着显著的噪声问题和较大的转矩波动。本文着重从控制策略层面出发，旨在研究并提出改善开关磁阻电机噪声和转矩脉动的方法。具体而言，本文首先推导了四相开关磁阻电机瞬时磁链和转矩的数学方程，随后深入探讨了四相开关磁阻电机直接转矩控制的空间电压矢量。此外，还详细制定了一套相应的开关表，通过对空间电压矢量进行合理选择，有效地将转矩波动限制在极小的误差滞环范围内，从而使磁链轨迹呈现圆形状态，同时保证定子电流和磁链波形的变化平稳。仿真结果表明，直接转矩控制能够有效地抑制SRM的转矩波动，进而显著降低电机的噪声水平。为了进一步提升电机的调速性能，直接转矩控制系统的速度控制器采用了PI调节控制策略，最终实现了出色的调速效果。